論文の概要: SU(2) hadrons on a quantum computer
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2102.08920v3
- Date: Tue, 2 Mar 2021 18:42:51 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-10 23:56:58.236137
- Title: SU(2) hadrons on a quantum computer
- Title（参考訳）: 量子コンピュータ上のSU(2)ハドロン
- Authors: Yasar Atas, Jinglei Zhang, Randy Lewis, Amin Jahanpour, Jan F. Haase,
Christine A. Muschik
- Abstract要約: 我々は、量子コンピュータ上のゲージ場と物質場の両方を持つ非アベリアゲージ理論を実現する。
これにより、ハドロンの観測と関連する質量の計算が可能になる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: We realize, for the first time, a non-Abelian gauge theory with both gauge
and matter fields on a quantum computer. This enables the observation of
hadrons and the calculation of their associated masses. The SU(2) gauge group
considered here represents an important first step towards ultimately studying
quantum chromodynamics, the theory that describes the properties of protons,
neutrons and other hadrons. Quantum computers are able to create important new
opportunities for ongoing essential research on gauge theories by providing
simulations that are unattainable on classical computers. Our calculations on
an IBM superconducting platform utilize a variational quantum eigensolver to
study both meson and baryon states, hadrons which have never been seen in a
non-Abelian simulation on a quantum computer. We develop a resource-efficient
approach that not only allows the implementation of a full SU(2) gauge theory
on present-day quantum hardware, but further lays out the premises for future
quantum simulations that will address currently unanswered questions in
particle and nuclear physics.
- Abstract（参考訳）: 我々は初めて、量子コンピュータ上でゲージ場と物質場の両方を持つ非可換ゲージ理論を実現する。
これにより、ハドロンの観測と関連する質量の計算が可能になる。
ここで考えるsu(2)ゲージ群は、陽子、中性子、その他のハドロンの性質を記述する理論である量子色力学を究極的に研究するための重要な第一歩である。
量子コンピュータは、古典的コンピュータでは実現不可能なシミュレーションを提供することで、ゲージ理論に関する重要な研究を継続するための重要な新しい機会を生み出すことができる。
IBM超伝導プラットフォーム上での計算では、量子コンピュータ上の非アベリアシミュレーションで見たことのない中間子とバリオン状態の両方を研究するために、変分量子固有解法を用いている。
我々は、現在の量子ハードウェア上でのSU(2)ゲージ理論の完全な実装を可能にするだけでなく、現在未解決の粒子物理学や核物理学における問題に対処する将来の量子シミュレーションの前提を策定する。
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