Kvantové variační metody pro použití ve fyzice

Abstract

Tato bakalářská práce se zabývá kvantovými variačními metodami a jejich aplikací ve fyzice. V teoretické části jsou popsány základní principy kvantové informatiky a variačních kvantových algoritmů. Dále jsou naznačeny možné fyzikální aplikace těchto algoritmů. Praktická část se zaměřuje na aplikaci algoritmu VQE (Variational Quantum Eigensolver) na reálný fyzikální problém, konkrétně na hledání základního stavu charmonia. Výsledky ukazují, že i přes omezení současných kvantových počítačů je možné dosáhnout relevantních výsledků, které mohou být užitečné pro další výzkum v různých oblastech fyziky.This bachelor's thesis investigates quantum variational methods and their applications in physics. The theoretical part describes the fundamental principles of quantum information and variational quantum algorithms. Furthermore, it outlines potential physical applications of these algorithms. The practical part focuses on the application of the Variational Quantum Eigensolver (VQE) algorithm to a real physical problem, specifically the search for the ground state of charmonium. The results demonstrate that, despite the limitations of current quantum computers, it is possible to achieve relevant results that may be useful for further research in various areas of physics.