論文の概要: Coarse-grained quantum cellular automata

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2011.04287v4
• Date: Thu, 1 Apr 2021 08:16:53 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-24 21:35:14.798347
• Title: Coarse-grained quantum cellular automata
• Title（参考訳）: 粗粒量子セルオートマトン
• Authors: O. Duranthon and Giuseppe Di Molfetta
• Abstract要約: 我々は、Goldilocksルールに従って、カラーブラインド量子セルオートマトンを粗くする簡単な手順を提供する。 この単純な玩具モデルの副産物はストークス法則の一般的な離散アナログである。 ここで紹介するQCAは、Rydberg配列、閉じ込められたイオン、超伝導qbitなどの現在の量子プラットフォームによって実装できる。
• 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: One can think of some physical evolutions as being the emergent-effective result of a microscopic discrete model. Inspired by classical coarse-graining procedures, we provide a simple procedure to coarse-grain color-blind quantum cellular automata that follow Goldilocks rules. The procedure consists in (i) space-time grouping the quantum cellular automaton (QCA) in cells of size $N$; (ii) projecting the states of a cell onto its borders, connecting them with the fine dynamics; (iii) describing the overall dynamics by the border states, that we call signals; and (iv) constructing the coarse-grained dynamics for different sizes $N$ of the cells. A byproduct of this simple toy-model is a general discrete analog of the Stokes law. Moreover we prove that in the spacetime limit, the automaton converges to a Dirac free Hamiltonian. The QCA we introduce here can be implemented by present-day quantum platforms, such as Rydberg arrays, trapped ions, and superconducting qbits. We hope our study can pave the way to a richer understanding of those systems with limited resolution.
• Abstract（参考訳）: いくつかの物理的進化は、微視的離散モデルの創発的効果の結果であると考えることができる。 従来の粗粒処理法に触発されて,goldilocksルールに従う粗粒色の量子セルオートマトンへの簡単な手順を提供する。 その手続きは i) 量子セルオートマトン (QCA) をサイズ$N$; のセルにグループ化する時空 二 細胞の状態をその境界に投影し、それらを微細な動力学と接続すること。 (iii)私たちが信号と呼ぶ境界状態による全体のダイナミクスを記述すること。 (4)異なる大きさの細胞に対して粗粒度ダイナミクスを構築する。 この単純な玩具モデルの副産物はストークス法則の一般的な離散アナログである。 さらに、時空極限において、オートマトンがディラック自由ハミルトニアンに収束することを証明する。 ここで紹介するQCAは、Rydberg配列、閉じ込められたイオン、超伝導qbitなどの現在の量子プラットフォームによって実装できる。 私たちの研究が、限られた解像度でこれらのシステムのより豊かな理解に道を開くことを願っています。

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