はじめに
このコースは、変分量子固有値ソルバー（VQE）に焦点を当てた入門コースで、VQEの化学への応用も取り上げます。本コースは、量子コンピューティングを化学・生化学・生物物理学の問題に応用することに関心を持つ、量子コンピューティングの技術的な実務者を対象としています。VQE計算の重要な要素として、以下を扱います：
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ハミルトニアン
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アンザッツ
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古典的オプティマイザー
これらの要素をすべて組み合わせて、IBM Quantumプリミティブ（主にEstimator）上でVQE計算を構築します。プリミティブの詳細についてはドキュメントを参照してください。VQE計算のセットアップでは、標準的なQiskitパターンのフレームワークに従います：
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古典的な入力を量子問題にマッピングする
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量子実行向けに問題を最適化する
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IBM Quantumプリミティブを使用して実行する
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後処理を行い、結果を古典的な形式で返す
このフレームワークについての説明はコース全体を通じて登場しますが、Qiskitパターンの完全な説明と例については、こちらのドキュメントを参照してください。
本コースの修了には、約6〜10時間を見込んでください。動画と読み物には、おそらく2時間ほどかかります。残りの時間は、コードセルの実行と修正、クイズへの回答、リンク先ドキュメントの参照に充てます。
IBM Quantum® では、VQEに関連するその他のスキルアップ教材も提供しています。VQEの各構成要素をすでに理解していて、実践に移したい場合は、チュートリアル「VQEを用いたハイゼンベルク鎖の基底状態エネルギーの推定」を参照してください。
VQEの概要
IBM Quantum Americas量子イノベーションセンター担当リード、ヴィクトリア・リピンスカ博士によるこの概要動画を視聴して、VQEの学習を始めましょう。
VQEとは何か、何ができるのか、そして近い将来において他の量子コンピューティングアルゴリズムと比べてなぜ有用である可能性が高いのかについて学びます。
参考文献
上記の動画で参照されている記事は以下のとおりです。