論文の概要: Simulating long-range hopping with periodically-driven superconducting qubits

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2102.09590v3
• Date: Thu, 19 Aug 2021 14:26:02 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-10 19:49:27.553555
• Title: Simulating long-range hopping with periodically-driven superconducting qubits
• Title（参考訳）: 周期駆動超伝導量子ビットによる長距離ホッピングシミュレーション
• Authors: Mor M. Roses, Haggai Landa, Emanuele G. Dalla Torre
• Abstract要約: 我々は、周期ドライブ上での長距離ホッピングを伴う量子格子モデルとパワーロースペクトルをシミュレートする。 我々の研究はパルス工学の有用なベンチマークを提供し、豊富な非平衡効果の量子シミュレーションへの道を開く。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Quantum computers are a leading platform for the simulation of many-body physics. This task has been recently facilitated by the possibility to program directly the time-dependent pulses sent to the computer. Here, we use this feature to simulate quantum lattice models with long-range hopping. Our approach is based on an exact mapping between periodically driven quantum systems and one-dimensional lattices in the synthetic Floquet direction. By engineering a periodic drive with a power-law spectrum, we simulate a lattice with long-range hopping, whose decay exponent is freely tunable. We propose and realize experimentally two protocols to probe the long tails of the Floquet eigenfunctions and to identify a scaling transition between weak and strong long-range couplings. Our work offers a useful benchmark of pulse engineering and opens the route towards quantum simulations of rich nonequilibrium effects.
• Abstract（参考訳）: 量子コンピュータは多体物理学のシミュレーションのための主要なプラットフォームである。 このタスクは、コンピュータに送信される時間依存パルスを直接プログラムできる可能性によって、最近促進されている。 ここでは、長距離ホッピングを伴う量子格子モデルのシミュレートにこの機能を用いる。 我々のアプローチは、周期的に駆動される量子システムと合成フロケ方向の1次元格子の正確なマッピングに基づいている。 パワーロースペクトルを持つ周期駆動を設計することにより、崩壊指数が自由に調整可能な長距離ホッピング格子をシミュレートする。 本研究では,Floquet固有関数の長い尾を探索し,弱結合と強結合のスケーリング遷移を特定するための2つのプロトコルを実験的に提案する。 本研究はパルス工学の有用なベンチマークを提供し,高次非平衡効果の量子シミュレーションへの道を開く。

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