論文の概要: Scalable Qubit Representations of Neutrino Mixing Matrices

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2111.05401v1
• Date: Tue, 9 Nov 2021 20:16:05 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-08 17:47:49.010825
• Title: Scalable Qubit Representations of Neutrino Mixing Matrices
• Title（参考訳）: ニュートリノ混合行列のスケーラブルな量子ビット表現
• Authors: M.J. Molewski, B.J.P. Jones
• Abstract要約: 我々は,CP-違反の有無にかかわらず,フレーバー混合ニュートリノの混合と発振を符号化するアルゴリズムを導入する。 IBM-Q量子コンピュータに符号化された例は、CP-違反の有無にかかわらず解析的予測に収束することが示されている。
• 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: Oscillating neutrino beams exhibit quantum coherence over distances of thousands of kilometers. Their unambiguously quantum nature suggests an appealing test system for direct quantum simulation. Such techniques may enable presently analytically intractable calculations involving multi-neutrino entanglements, such as collective neutrino oscillations in supernovae, but only once oscillation phenomenology is properly re-expressed in the language of quantum circuits. Here we resolve outstanding conceptual issues regarding encoding of arbitrarily mixed neutrino flavor states in the Hilbert space of an n-qubit quantum computer. We introduce algorithms to encode mixing and oscillation of any number of flavor-mixed neutrinos, both with and without CP-violation, with an efficient number of prescriptive input parameters in terms of sub-rotations of the PMNS matrix in standard form. Examples encoded for an IBM-Q quantum computer are shown to converge to analytic predictions both with and without CP-violation.
• Abstract（参考訳）: 振動ニュートリノビームは数千kmの距離で量子コヒーレンスを示す。 その曖昧な量子性は直接量子シミュレーションのための魅力的なテストシステムを示している。 このような技術は、超新星における集合ニュートリノ振動のようなマルチニュートリノの絡み合いを含む解析可能な計算を可能にするが、量子回路の言語で振動現象学が適切に表現されるのは一度だけである。 本稿では、n量子ビット量子コンピュータのヒルベルト空間における任意の混合ニュートリノフレーバー状態の符号化に関する概念的な問題点を解決する。 我々は, PMNS行列のサブローテーションを基準として, CP-違反の有無にかかわらず, 各種フレーバー混合ニュートリノの混合と発振を, 効率的な規範入力パラメータ数でエンコードするアルゴリズムを導入する。 ibm-q量子コンピュータで符号化された例はcp違反の有無に関わらず解析予測に収束することが示されている。

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