論文の概要: Balls and Walls: A Compact Unary Coding for Bosonic States

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2109.07508v1
• Date: Wed, 15 Sep 2021 18:14:08 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-15 00:39:31.532058
• Title: Balls and Walls: A Compact Unary Coding for Bosonic States
• Title（参考訳）: ボールと壁:ボソニック状態のためのコンパクトなユニタリ符号化
• Authors: Hatem Barghathi, Caleb Usadi, Micah Beck, Adrian Del Maestro
• Abstract要約: 有名な「ボール・アンド・ウォール」に基づくボソニック占領状態の一元的符号化を導入し, 識別可能なサイトでは, 識別不能な粒子の数が$N$であることを示す。 各状態は、構成構造を持つ人間の可読ビットを持つ整数で表され、ボソンの数を局所的に変更する演算子の効率的な適用を可能にする。
• 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: We introduce a unary coding of bosonic occupation states based on the famous "balls and walls" counting for the number of configurations of $N$ indistinguishable particles on $L$ distinguishable sites. Each state is represented by an integer with a human readable bit string that has a compositional structure allowing for the efficient application of operators that locally modify the number of bosons. By exploiting translational and inversion symmetries, we identify a speedup factor of order $L$ over current methods when generating the basis states of bosonic lattice models. The unary coding is applied to a one-dimensional Bose-Hubbard Hamiltonian with up to $L=N=20$, and the time needed to generate the ground state block is reduced to a fraction of the diagonalization time. For the ground state symmetry resolved entanglement, we demonstrate that variational approaches restricting the local bosonic Hilbert space could result in an error that scales with system size.
• Abstract（参考訳）: l$の識別可能なサイトでは,n$の識別不能粒子の配置数を数える有名な「ボールと壁」に基づいて,ボソニックな占有状態の統一コーディングを導入する。 各状態は整数で表され、人間の可読ビット文字列は構成構造を持ち、ボソンの数を局所的に変更する演算子の効率的な適用を可能にする。 ボソニック格子モデルの基底状態を生成する際に、変換対称性と反転対称性を活用し、電流法よりl$のオーダーのスピードアップ係数を同定する。 一次元のBose-Hubbard Hamiltonianに最大$L=N=20$の1次元の符号化を適用し、基底状態ブロックを生成するのに必要な時間を対角化時間の一部に短縮する。 基底状態対称性を解いた絡み合いについて,局所ボソニックヒルベルト空間を制約する変分的アプローチがシステムサイズでスケールする誤差をもたらすことを証明した。

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