Modèles fortement corrélés sur les ordinateurs quantiques
Langue Anglais
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Modalités de diffusion de la thèse :
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Auteur : Bespalova, Tatiana
Date de soutenance : 26-09-2025

Directeur(s) de thèse : Pupillo, Guido - Tavernelli, Ivano

Président : Kokkelmans, Servaas
Rapporteur(s) : Kokkelmans, Servaas - Morsch, Oliver
Membre(s) du jury : Siddi Moreau, Giuliana

Établissement de soutenance : Strasbourg
Laboratoire : Institut de science et d’ingénierie supramoléculaires (Strasbourg)
École doctorale : École doctorale des Sciences chimiques (Strasbourg ; 1995-....)
 
Discipline : Chimie informatique et théorique
Classification : Physique, Informatique

Mots-clés libres : Informatique quantique, FHM, Quantum chemistry, VQE, ADAPT-VQE, K-ADAPT-VQE, QEOM, Évoluton temporelle de Suzuki–Troler, Classification de phases, Rétro-propagation de Pauli
Mots-clés :
  • Informatique quantique
  • Chimie quantique
  • Principe d'exclusion de Pauli
  • Simulation quantique
Résumé : Cette thèse développe un ensemble d’outils respectant les symétries pour la simulation quantique à court terme d’électrons corrélés, en s’appuyant sur le modèle de Fermi–Hubbard unidimensionnel et de petites molécules comme banc d’essai. Nous introduisons K-ADAPT-VQE, qui ajoute par lots les opérateurs les plus informatifs, réduisant les évaluations quantiques tout en maintenant la précision. Pour le modèle de Fermi–Hubbard 1D à portée longue, nous proposons un ansatz efficace pour le calcul VQE de l’état fondamental. À partir de ces états, nous adaptons la méthode des équations du mouvement quantiques afin d’obtenir des spectres d’excitation et des signatures monoparticulaires en accord avec des références exactes. Pour la dynamique, nous comparons des circuits de Trotter d’ordre deux à l’évolution temporelle variationnelle et constatons que les premiers reproduisent de manière fiable des corrélateurs de référence à faible profondeur. Enfin, pour différencier les phases, nous calculons les gaps de charge et de spin et entraînons des réseaux de neurones convolutifs quantiques, puis rétro-propageons les mesures de Pauli afin d’obtenir des observables clairsemées et interprétables. Ce travail précise ce qui est réalisable de façon réaliste sur le matériel actuel et où le levier algorithmique est le plus déterminant.
 
Type de contenu : Text
Format : PDF
 
Entrepôt d'origine : STAR : dépôt national des thèses électroniques françaises
Identifiant : 2025STRAF038
Type de ressource : Thèse