論文の概要: Monitoring Quantum Simulators via Quantum Non-Demolition Couplings to
Atomic Clock Qubits
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2006.00214v2
- Date: Mon, 14 Sep 2020 09:14:16 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-17 22:47:01.865840
- Title: Monitoring Quantum Simulators via Quantum Non-Demolition Couplings to
Atomic Clock Qubits
- Title(参考訳): 量子非破壊結合による原子時計量子シミュレータのモニタリング
- Authors: Denis V. Vasilyev, Andrey Grankin, Mikhail A. Baranov, Lukas M.
Sieberer, Peter Zoller
- Abstract要約: 本稿では, アナログ量子シミュレータの時間発展を, 補助クロックのキュービットへの量子非分解(QND)結合によって監視することについて議論する。
ツイーザーアレイに閉じ込められたライドバーグ原子に対する基礎となるQNDハミルトニアンの物理的実装について述べる。
本稿では,量子多体系のスペクトル形成係数を測定するための量子プロトコルについて論じる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We discuss monitoring the time evolution of an analog quantum simulator via a
quantum non-demolition (QND) coupling to an auxiliary `clock' qubit. The QND
variable of interest is the `energy' of the quantum many-body system,
represented by the Hamiltonian of the quantum simulator. We describe a physical
implementation of the underlying QND Hamiltonian for Rydberg atoms trapped in
tweezer arrays using laser dressing schemes for a broad class of spin models.
As an application, we discuss a quantum protocol for measuring the spectral
form factor of quantum many-body systems, where the aim is to identify
signatures of ergodic vs. non-ergodic dynamics, which we illustrate for
disordered 1D Heisenberg and Floquet spin models on Rydberg platforms. Our
results also provide the physical ingredients for running quantum phase
estimation protocols for measurement of energies, and preparation of energy
eigenstates for a specified spectral resolution on an analog quantum simulator.
- Abstract(参考訳): 本稿では, アナログ量子シミュレータの時間発展を, 補助的な 'clock' 量子ビットへの量子的非分解(QND)結合によって監視することについて議論する。
興味のQND変数は、量子多体系の'エネルギー'であり、量子シミュレータのハミルトニアンによって表される。
ツイーザー配列に閉じ込められたrydberg原子に対する基礎となるqndハミルトニアンの物理的実装について,幅広いスピンモデルに対するレーザードレッシング法を用いて述べる。
本研究では, 量子多体系のスペクトル形式因子を測定するための量子プロトコルについて検討し, エルゴード力学と非エルゴード力学のシグネチャを同定することを目的としている。
また,エネルギー測定のための量子位相推定プロトコルの実行のための物理成分や,アナログ量子シミュレータ上で特定スペクトル分解能のためのエネルギー固有状態の作成も行った。
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