論文の概要: Digital quantum simulation of dynamical topological invariants on
near-term quantum computers
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2107.11815v2
- Date: Thu, 30 Dec 2021 07:24:55 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-20 23:26:27.945725
- Title: Digital quantum simulation of dynamical topological invariants on
near-term quantum computers
- Title(参考訳): 量子コンピュータにおける動的トポロジカル不変量のディジタル量子シミュレーション
- Authors: Huai-Chun Chang, Hsiu-Chuan Hsu
- Abstract要約: IBM Q デバイス上の一次元システムのクエンチダイナミクスをシミュレートする。
その結果、現在の量子コンピュータにノイズがあるにもかかわらず、動的トポロジカル不変量はロバストであることがわかった。
この研究は、ノイズの多い中間スケール量子コンピュータにおける位相位相のロバスト性について光を当てる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Programmable quantum processors are suitable platforms for simulating quantum
systems, of which topological phases are of particular interest. We simulate
the quench dynamics of a one-dimensional system on IBM Q devices. The
topological properties of the dynamics are described by the dynamical
topological invariants, the dynamical winding number and the time-dependent
Berry phase, which are simulated with the quantum circuit model. The results
show that despite the noise present in the current quantum computers, the
dynamical topological invariants are robust. Moreover, to investigate the
influence of open quantum system, we analytically solve the master equation in
Lindblad form and show that the dynamical winding number and the change in
Berry phase are not affected by the dissipation. This study sheds light on the
robustness of topological phases on the noisy intermediate-scale quantum
computers.
- Abstract(参考訳): プログラマブル量子プロセッサは、トポロジカル位相が特に興味を持つ量子システムをシミュレートするのに適したプラットフォームである。
IBM Qデバイス上の1次元システムのクエンチダイナミクスをシミュレートする。
力学のトポロジカルな性質は、量子回路モデルでシミュレートされた動的トポロジカル不変量、動的巻数、時間依存ベリー位相によって記述される。
その結果、現在の量子コンピュータにノイズがあるにもかかわらず、動的トポロジカル不変量はロバストであることがわかった。
さらに,開量子系の影響を調べるために,リンドブラッド形式のマスター方程式を解析的に解き,動的巻線数とベリー相の変化が散逸の影響を受けないことを示す。
この研究は、ノイズの多い中間スケール量子コンピュータにおける位相位相の堅牢性について光を当てる。
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