論文の概要: Bulk and Boundary Quantum Phase Transitions in a Square Rydberg Atom Array

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2112.10790v1
• Date: Mon, 20 Dec 2021 19:00:02 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-04 00:48:23.012326
• Title: Bulk and Boundary Quantum Phase Transitions in a Square Rydberg Atom Array
• Title（参考訳）: 正方形リドバーグ原子配列におけるバルクおよび境界量子相転移
• Authors: Marcin Kalinowski, Rhine Samajdar, Roger G. Melko, Mikhail D. Lukin, Subir Sachdev, Soonwon Choi
• Abstract要約: 正方格子上のライドバーグ原子配列における量子相転移について検討する。 開境界条件下では、境界自体がバルクとは独立に二階量子相転移を受けることが分かる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.3425341633647624
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Motivated by recent experimental realizations of exotic phases of matter on programmable quantum simulators, we carry out a comprehensive theoretical study of quantum phase transitions in a Rydberg atom array on a square lattice, with both open and periodic boundary conditions. In the bulk, we identify several first-order and continuous phase transitions by performing large-scale quantum Monte Carlo simulations and develop an analytical understanding of the nature of these transitions using the framework of Landau-Ginzburg-Wilson theory. Remarkably, we find that under open boundary conditions, the boundary itself undergoes a second-order quantum phase transition, independent of the bulk. These results explain recent experimental observations and provide important new insights into both the adiabatic state preparation of novel quantum phases and quantum optimization using Rydberg atom array platforms.
• Abstract（参考訳）: プログラム可能な量子シミュレータ上でのエキゾチックな物質相の最近の実験的実現に動機づけられ、開放状態と周期的境界条件の両方を持つ正方格子上のrydberg原子配列における量子相転移の包括的理論的研究を行った。 大規模量子モンテカルロシミュレーションを行い,ランドウ・ギンツブルグ・ヴィルソン理論の枠組みを用いて,いくつかの一階および連続相転移を同定し,それらの遷移の性質を解析的に理解する。 驚くべきことに、開境界条件下では、境界自体がバルクとは独立に第二次量子相転移を起こしている。 これらの結果は、最近の実験結果を説明し、新しい量子位相の断熱的状態形成と、rydberg原子アレイプラットフォームを用いた量子最適化の両方について重要な洞察を与える。

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