Solving wave equation problems on D-Wave quantum annealers

2026

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Hybrid Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.1007/s11128-026-05239-5
Деректер сенімділігі 70 орташа
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

Abstract We solve the one-dimensional Helmholtz equation in several scenarios using the quantum annealer provided by D-Wave systems within a pseudospectral framework, where the solution is encoded in an appropriate set of basis functions. We evaluate the performance of different encoding strategies based on algebraic conditioning and adiabatic considerations, and benchmark their performance against the classical simulated annealing algorithm. In particular, we analyze the minimum energy gap, the so-called dynamic range, and the mean squared error to assess the numerical stability, consistency, and accuracy of the solutions returned by each strategy. Our work highlights the importance of developing custom embedding techniques ensuring well-conditioned algebraic systems. In particular, we show that encoding strategies producing full-rank matrices with reduced dynamic ranges enhance the performance of the quantum annealer even under polychromatic driving and nontrivial initial conditions. We further discuss the potential of developing hybrid quantum-classical schemes designed to simultaneously satisfy algebraic conditioning and adiabatic requirements.