diff --git a/Electronic_structure_problem_vqe_derandomized_classical_shadow.ipynb b/Electronic_structure_problem_vqe_derandomized_classical_shadow.ipynb index 23d1fb8..666fd40 100644 --- a/Electronic_structure_problem_vqe_derandomized_classical_shadow.ipynb +++ b/Electronic_structure_problem_vqe_derandomized_classical_shadow.ipynb @@ -2,10 +2,18 @@ "cells": [ { "cell_type": "code", - "execution_count": 1, + "execution_count": 2, "id": "74dcd404", "metadata": {}, "outputs": [ + { + "name": "stderr", + "output_type": "stream", + "text": [ + "/home/renata/.local/lib/python3.8/site-packages/pyscf/lib/misc.py:46: H5pyDeprecationWarning: Using default_file_mode other than 'r' is deprecated. Pass the mode to h5py.File() instead.\n", + " h5py.get_config().default_file_mode = 'a'\n" + ] + }, { "name": "stdout", "output_type": "stream", @@ -31,8 +39,6 @@ "name": "stderr", "output_type": "stream", "text": [ - "/home/renata/.local/lib/python3.8/site-packages/pyscf/lib/misc.py:46: H5pyDeprecationWarning: Using default_file_mode other than 'r' is deprecated. Pass the mode to h5py.File() instead.\n", - " h5py.get_config().default_file_mode = 'a'\n", "/home/renata/.local/lib/python3.8/site-packages/qiskit_nature/deprecation.py:297: PauliSumOpDeprecationWarning: PauliSumOp is deprecated as of version 0.6.0 and support for them will be removed no sooner than 3 months after the release. Instead, use SparsePauliOp. You can switch to SparsePauliOp immediately, by setting `qiskit_nature.settings.use_pauli_sum_op` to `False`.\n", " return func(*args, **kwargs)\n" ] @@ -101,7 +107,7 @@ }, { "cell_type": "code", - "execution_count": 2, + "execution_count": 3, "id": "0b205cb1", "metadata": {}, "outputs": [ @@ -166,7 +172,7 @@ }, { "cell_type": "code", - "execution_count": 3, + "execution_count": 4, "id": "265d3af8", "metadata": {}, "outputs": [ @@ -177,7 +183,7 @@ "
" ] }, - "execution_count": 3, + "execution_count": 4, "metadata": {}, "output_type": "execute_result" } @@ -198,7 +204,7 @@ }, { "cell_type": "code", - "execution_count": 4, + "execution_count": 6, "id": "7d6bb9d4", "metadata": {}, "outputs": [ @@ -206,7 +212,7 @@ "name": "stdout", "output_type": "stream", "text": [ - "[['Z', 'Z', 'Z', 'Z'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X']]\n" + "[['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X'], ['Z', 'Z', 'X', 'X']]\n" ] } ], @@ -218,7 +224,7 @@ "from derand.data_acquisition_shadow import derandomized_classical_shadow\n", "from derand.prediction_shadow import estimate_exp\n", "\n", - "num_obs_evals = 10 # 67 is selected in order to give ca. 1K Pauli operators. \n", + "num_obs_evals = 6 # 67 is selected in order to give ca. 1K Pauli operators. \n", "\n", "derandomized_hamiltonian = derandomized_classical_shadow(hamiltonian_terms, \n", " num_obs_evals, system_size, weight=weights)\n", @@ -228,7 +234,7 @@ }, { "cell_type": "code", - "execution_count": 5, + "execution_count": 7, "id": "d5f6e337", "metadata": {}, "outputs": [], @@ -303,7 +309,7 @@ }, { "cell_type": "code", - "execution_count": 6, + "execution_count": 8, "id": "f3a28120", "metadata": {}, "outputs": [ @@ -311,8 +317,8 @@ "name": "stdout", "output_type": "stream", "text": [ - "GROUND STATE ENERGY FOUND = 0.3658000991243368\n", - "Execution time = 00:20:16\n" + "GROUND STATE ENERGY FOUND = -0.055822143188909094\n", + "Execution time = 00:02:14\n" ] } ], @@ -359,7 +365,7 @@ "name": "stdout", "output_type": "stream", "text": [ - "The average root-mean-squared error for derandomized classical shadow: 2.2258000991243367\n" + "The average root-mean-squared error for derandomized classical shadow: 1.804177856811091\n" ] } ],