論文の概要: Circuit Complexity From Supersymmetric Quantum Field Theory With Morse
Function
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2101.12582v3
- Date: Thu, 11 Aug 2022 05:23:36 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-14 00:22:58.131850
- Title: Circuit Complexity From Supersymmetric Quantum Field Theory With Morse
Function
- Title(参考訳): モース関数をもつ超対称量子場理論からの回路複雑性
- Authors: Sayantan Choudhury, Sachin Panneer Selvam, K. Shirish
- Abstract要約: 代数トポロジーの枠組みにおける回路複雑性とモース理論の関係について検討する。
量子カオスと回路複雑性の共通結合関係をよく知られた技術的証明を提供する。
- 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: Computation of circuit complexity has gained much attention in the
Theoretical Physics community in recent times to gain insights into the chaotic
features and random fluctuations of fields in the quantum regime. Recent
studies of circuit complexity take inspiration from Nielsen's geometric
approach, which is based on the idea of optimal quantum control in which a cost
function is introduced for the various possible path to determine the optimum
circuit. In this paper, we study the relationship between the circuit
complexity and Morse theory within the framework of algebraic topology, which
will then help us study circuit complexity in supersymmetric quantum field
theory describing both simple and inverted harmonic oscillators up to higher
orders of quantum corrections. We will restrict ourselves to $\mathcal{N} = 1$
supersymmetry with one fermionic generator $Q_{\alpha}$. The expression of
circuit complexity in quantum regime would then be given by the Hessian of the
Morse function in supersymmetric quantum field theory. We also provide
technical proof of the well known universal connecting relation between quantum
chaos and circuit complexity of the supersymmetric quantum field theories,
using the general description of Morse theory.
- Abstract(参考訳): 回路複雑性の計算は、量子状態の場のカオス的特徴とランダムなゆらぎに関する洞察を得るために、近年理論物理学のコミュニティで注目されている。
近年の回路複雑性の研究はNielsenの幾何学的アプローチからインスピレーションを得ており、これは最適回路を決定するための様々な可能な経路にコスト関数を導入する最適量子制御の概念に基づいている。
本稿では、代数トポロジーの枠組みにおける回路複雑性とモース理論の関係を考察し、単純および逆調和振動子を量子補正の高階まで記述した超対称性量子場理論における回路複雑性の研究を支援する。
1つのフェルミオン生成子$Q_{\alpha}$で、$\mathcal{N} = 1$超対称性に制限する。
量子状態における回路複雑性の表現は、超対称量子場理論におけるモース関数のヘッセンによって与えられる。
また、量子カオスと超対称量子場理論の回路複雑性の間のよく知られた普遍的結合関係を、モース理論の一般記述を用いて技術的に証明する。
関連論文リスト
- Benchmarking quantum chaos from geometric complexity [0.23436632098950458]
非ガウス量子力学系と相互作用する幾何学的複雑性を研究する新しい方法を考える。
いくつかの制限の中で、幾何学的複雑性は確かに量子カオスのよい指標である。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-10-24T14:04:58Z) - Efficient Learning for Linear Properties of Bounded-Gate Quantum Circuits [63.733312560668274]
d可変RZゲートとG-dクリフォードゲートを含む量子回路を与えられた場合、学習者は純粋に古典的な推論を行い、その線形特性を効率的に予測できるだろうか?
我々は、d で線形にスケーリングするサンプルの複雑さが、小さな予測誤差を達成するのに十分であり、対応する計算の複雑さは d で指数関数的にスケールすることを証明する。
我々は,予測誤差と計算複雑性をトレードオフできるカーネルベースの学習モデルを考案し,多くの実践的な環境で指数関数からスケーリングへ移行した。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-08-22T08:21:28Z) - Learning marginals suffices! [14.322753787990036]
量子状態の学習におけるサンプル複雑度と状態の回路複雑度との関係について検討する。
量子状態の限界を回路の複雑さが低く学習すれば、状態トモグラフィーに十分であることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-03-15T21:09:29Z) - Quantum process tomography of continuous-variable gates using coherent
states [49.299443295581064]
ボソニックモード超伝導回路におけるコヒーレント状態量子プロセストモグラフィ(csQPT)の使用を実証する。
符号化量子ビット上の変位とSNAP演算を用いて構築した論理量子ゲートを特徴付けることにより,本手法の結果を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-03-02T18:08:08Z) - Quantum emulation of the transient dynamics in the multistate
Landau-Zener model [50.591267188664666]
本研究では,Landau-Zenerモデルにおける過渡ダイナミクスを,Landau-Zener速度の関数として検討する。
我々の実験は、工学的なボソニックモードスペクトルに結合した量子ビットを用いたより複雑なシミュレーションの道を開いた。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-11-26T15:04:11Z) - Circuit Complexity in an interacting quenched Quantum Field Theory [0.0]
量子クエンチが量子場理論の回路複雑性に及ぼす影響について検討する。
待ち行列および相互作用場理論における回路複雑性の解析計算について述べる。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-09-07T18:00:03Z) - Analysis of arbitrary superconducting quantum circuits accompanied by a
Python package: SQcircuit [0.0]
超伝導量子回路は、フォールトトレラント量子コンピュータを実現するための有望なハードウェアプラットフォームである。
超伝導量子回路の量子化ハミルトニアンを物理記述から構築する枠組みを開発する。
我々は,オープンソースのPythonパッケージであるSQcircuitで記述した手法を実装した。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-06-16T17:24:51Z) - An Algebraic Quantum Circuit Compression Algorithm for Hamiltonian
Simulation [55.41644538483948]
現在の世代のノイズの多い中間スケール量子コンピュータ(NISQ)は、チップサイズとエラー率に大きく制限されている。
我々は、自由フェルミオンとして知られる特定のスピンハミルトニアンをシミュレーションするために、量子回路を効率よく圧縮するために局所化回路変換を導出する。
提案した数値回路圧縮アルゴリズムは、後方安定に動作し、$mathcalO(103)$スピンを超える回路合成を可能にするスピンの数で3次スケールする。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-08-06T19:38:03Z) - Algebraic Compression of Quantum Circuits for Hamiltonian Evolution [52.77024349608834]
時間依存ハミルトニアンの下でのユニタリ進化は、量子ハードウェアにおけるシミュレーションの重要な構成要素である。
本稿では、トロッターステップを1ブロックの量子ゲートに圧縮するアルゴリズムを提案する。
この結果、ハミルトニアンのある種のクラスに対する固定深度時間進化がもたらされる。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-08-06T19:38:01Z) - Information Scrambling in Computationally Complex Quantum Circuits [56.22772134614514]
53量子ビット量子プロセッサにおける量子スクランブルのダイナミクスを実験的に検討する。
演算子の拡散は効率的な古典的モデルによって捉えられるが、演算子の絡み合いは指数関数的にスケールされた計算資源を必要とする。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-01-21T22:18:49Z) - Quantum State Complexity in Computationally Tractable Quantum Circuits [0.0]
本稿では,量子オートマトン回路(quantum automatedon circuits)と呼ばれる,数値計算可能な量子回路の特殊なクラスについて論じる。
オートマトン波動関数は量子状態の複雑さが高いことを示す。
局所量子回路における設計複雑性の線形成長の証拠を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-09-11T16:25:11Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。