論文の概要: Stark many-body localization on a superconducting quantum processor
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2011.13895v1
- Date: Fri, 27 Nov 2020 18:37:01 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-22 20:29:26.720004
- Title: Stark many-body localization on a superconducting quantum processor
- Title(参考訳): 超伝導量子プロセッサ上のスターク多体局在
- Authors: Qiujiang Guo, Chen Cheng, Hekang Li, Shibo Xu, Pengfei Zhang, Zhen
Wang, Chao Song, Wuxin Liu, Wenhui Ren, Hang Dong, Rubem Mondaini, and H.
Wang
- Abstract要約: 我々は、32個の超伝導量子ビットからなる量子デバイスを構築し、非可積分スピンモデルの緩和ダイナミクスを忠実に再現する。
本研究は,従来の計算機の正確なシミュレーションにより,現在達成されているものを超えるサイズでのリアルタイム進化について述べる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 10.67740744008533
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Quantum emulators, owing to their large degree of tunability and control,
allow the observation of fine aspects of closed quantum many-body systems, as
either the regime where thermalization takes place or when it is halted by the
presence of disorder. The latter, dubbed many-body localization (MBL)
phenomenon, describes the non-ergodic behavior that is dynamically identified
by the preservation of local information and slow entanglement growth. Here, we
provide a precise observation of this same phenomenology in the case the onsite
energy landscape is not disordered, but rather linearly varied, emulating the
Stark MBL. To this end, we construct a quantum device composed of thirty-two
superconducting qubits, faithfully reproducing the relaxation dynamics of a
non-integrable spin model. Our results describe the real-time evolution at
sizes that surpass what is currently attainable by exact simulations in
classical computers, signaling the onset of quantum advantage, thus bridging
the way for quantum computation as a resource for solving out-of-equilibrium
many-body problems.
- Abstract(参考訳): 量子エミュレータは、チューナビリティと制御の程度が大きいため、密閉された量子多体系の微細な側面を観察することができる。
後者はMulti-body Localization(MBL)現象と呼ばれ、局所情報の保存と遅い絡み合い成長によって動的に識別される非エルゴード的行動を記述する。
ここでは,オンサイト・エネルギ・ランドスケープが乱れず,直線的に変化し,スタークmblをエミュレートする場合に,この現象学の正確な観察を行う。
そこで我々は,32個の超伝導量子ビットからなる量子デバイスを構築し,非可積分スピンモデルの緩和ダイナミクスを忠実に再現する。
本研究は, 古典的計算機における厳密なシミュレーションによって達成できる範囲を超過し, 量子アドバンテージの開始を示唆し, 量子計算を平衡多体問題を解くための資源として用いる方法を示す。
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