[15p-D405-1~9] 1.1 応用物理一般・学際領域

[15p-D405-3] 量子コンピュータによる微細構造分裂の直接計算法とGPUによる数値シミュレーションの高速化

杉﨑 研司^1,2,3、Prasannaa V. S.³、大島 聡史⁴、片桐 孝洋⁵、〇望月 祐志^6,7、Sahoo B. K.⁸、Das B. P.^3,9 (1.大阪公大理、2.JSTさきがけ、3.CQuERE(印)、4.九大情基研開せ、5.名大情基せ、6.立教大理、7.東大生研、8.物理研(印)、9.東工大理)

キーワード：量子コンピュータ、微細構造分裂、グラフィックプロセッサ

量子コンピュータ向け量子化学計算手法として杉﨑らが開発したベイズ推定を援用する位相差推定(BPDE)手法を4成分の相対論的な計算に拡張、B原子ならびに等電子系の原子イオンの2p(1/2)－2p(3/2)の微細構造分裂(スピン-軌道相互作用に由る)を高い精度で系統的に評価しました。計算には名古屋大学のスパコン「不老」 Type IIを用いましたが、GPUを使った場合にはCPUに比べて18量子ビットの場合には42.7倍の加速を得ました。