論文の概要: The role of boundary conditions in quantum computations of scattering observables

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2007.01155v1
• Date: Wed, 1 Jul 2020 17:43:11 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-11 22:50:28.651959
• Title: The role of boundary conditions in quantum computations of scattering observables
• Title（参考訳）: 散乱オブザーバブルの量子計算における境界条件の役割
• Authors: Ra\'ul A. Brice\~no, Juan V. Guerrero, Maxwell T. Hansen, and Alexandru Sturzu
• Abstract要約: 量子コンピューティングは、量子色力学のような強い相互作用する場の理論を物理的時間進化でシミュレートする機会を与えるかもしれない。 現在の計算と同様に、量子計算戦略は依然として有限のシステムサイズに制限を必要とする。 我々は、ミンコフスキー符号量1+1ドルの体積効果を定量化し、これらが体系的不確実性の重要な源であることを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 58.720142291102135
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Quantum computing may offer the opportunity to simulate strongly-interacting field theories, such as quantum chromodynamics, with physical time evolution. This would give access to Minkowski-signature correlators, in contrast to the Euclidean calculations routinely performed at present. However, as with present-day calculations, quantum computation strategies still require the restriction to a finite system size, including a finite, usually periodic, spatial volume. In this work, we investigate the consequences of this in the extraction of hadronic and Compton-like scattering amplitudes. Using the framework presented in Phys. Rev. D101 014509 (2020), we quantify the volume effects for various $1+1$D Minkowski-signature quantities and show that these can be a significant source of systematic uncertainty, even for volumes that are very large by the standards of present-day Euclidean calculations. We then present an improvement strategy, based in the fact that the finite volume has a reduced symmetry. This implies that kinematic points, which yield the same Lorentz invariants, may still be physically distinct in the finite-volume system. As we demonstrate, both numerically and analytically, averaging over such sets can significantly suppress the unwanted volume distortions and improve the extraction of the physical scattering amplitudes.
• Abstract（参考訳）: 量子コンピューティングは、量子色力学のような強い相互作用する場の理論を物理的時間進化でシミュレートする機会を提供する。 これによりミンコフスキー符号の相関子へのアクセスが可能となり、現在のユークリッド計算とは対照的である。 しかし、現在の計算と同様に、量子計算戦略は、有限で通常周期的な空間体積を含む有限のシステムサイズへの制限を必要とする。 本研究では,ハドロンおよびコンプトン様散乱振幅の抽出におけるこの結果について検討する。 physで示されるフレームワークの使用。 D101 014509 (2020) は、ミンコフスキー符号量1+1ドルに対する体積効果を定量化し、現在のユークリッド計算の基準によって非常に大きい量であっても、これらが体系的な不確実性の重要な源であることを示す。 次に、有限体積が対称性を減少させるという事実に基づいて改善戦略を示す。 これは、同じローレンツ不変量を与えるキネマティックな点が有限体積系において物理的に区別されることを意味する。 数値的および解析的に、そのような集合上の平均化は、不要な体積歪みを著しく抑制し、物理的散乱振幅の抽出を改善することができる。

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