論文の概要: Phase transitions in the frustrated Ising ladder with stoquastic and
nonstoquastic catalysts
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2012.07144v2
- Date: Mon, 11 Oct 2021 15:46:47 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-20 23:23:00.761401
- Title: Phase transitions in the frustrated Ising ladder with stoquastic and
nonstoquastic catalysts
- Title（参考訳）: 定性および非定性触媒を用いたフラストレーションイジングはしごの相転移
- Authors: Kabuki Takada, Shigetoshi Sota, Seiji Yunoki, Bibek Pokharel,
Hidetoshi Nishimori, Daniel A. Lidar
- Abstract要約: 位相原点を持つ一階相転移が$pm XX$-型の相互作用によってどのように影響を受けるかを検討する。
これは、位相的に異なる位相間の一階相転移に対する非確率性の影響の最初の研究である。
- 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: The role of nonstoquasticity in the field of quantum annealing and adiabatic
quantum computing is an actively debated topic. We study a strongly-frustrated
quasi-one-dimensional quantum Ising model on a two-leg ladder to elucidate how
a first-order phase transition with a topological origin is affected by
interactions of the $\pm XX$-type. Such interactions are sometimes known as
stoquastic (negative sign) and nonstoquastic (positive sign) "catalysts".
Carrying out a symmetry-preserving real-space renormalization group analysis
and extensive density-matrix renormalization group computations, we show that
the phase diagrams obtained by these two methods are in qualitative agreement
with each other and reveal that the first-order quantum phase transition of a
topological nature remains stable against the introduction of both $XX$-type
catalysts. This is the first study of the effects of nonstoquasticity on a
first-order phase transition between topologically distinct phases. Our results
indicate that nonstoquastic catalysts are generally insufficient for removing
topological obstacles in quantum annealing and adiabatic quantum computing.
- Abstract（参考訳）: 量子アニールと断熱量子コンピューティングの分野における非確率性の役割は、活発に議論されているトピックである。
2脚ラダー上の強フラストレートな準1次元量子イジングモデルを用いて位相的起源を持つ一階相転移が$\pm xx$-typeの相互作用にどのように影響するかを解明する。
このような相互作用は、しばしば確率的(負の記号)と非確率的(正の記号)「触媒」として知られている。
対称性保存実空間再正規化群解析と広範な密度行列再正規化群計算を行うことにより、これら2つの方法によって得られた位相図は定性的一致を示し、位相的性質の1次量子相転移はどちらもxx$-type触媒の導入に対して安定であることを示す。
これは、位相的に異なる位相間の一階相転移に対する非確率性の影響の最初の研究である。
以上の結果から, 量子アニールおよび断熱量子コンピューティングにおけるトポロジカル障害の除去には, 非接触触媒が不十分であることが示唆された。
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