論文の概要: Mana and thermalization: probing the feasibility of near-Clifford Hamiltonian simulation

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2201.12367v2
• Date: Wed, 28 Sep 2022 21:43:51 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-27 15:54:12.264178
• Title: Mana and thermalization: probing the feasibility of near-Clifford Hamiltonian simulation
• Title（参考訳）: manaと熱化:近クリフォード・ハミルトニアン・シミュレーションの可能性を探る
• Authors: Troy J. Sewell and Christopher David White
• Abstract要約: マナ'を用いた量子力学シミュレーションのための非クリフォード資源要件について検討する。 無限温度開始状態に対しては、サブシステムのマナが急速にゼロに近づき、しきい値を超えるエネルギーを持つ状態の開始には、マナはゼロでない値に近づく。 いずれの場合も、有限時間マナは熱状態マナではなく、サブシステムエントロピーによって支配される。
• 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: Quantum hydrodynamics is the emergent classical dynamics governing transport of conserved quantities in generic strongly-interacting quantum systems. Recent matrix product operator methods have made simulations of quantum hydrodynamics in 1+1d tractable, but they do not naturally generalize to 2+1d or higher, and they offer limited guidance as to the difficulty of simulations on quantum computers. Near-Clifford simulation algorithms are not limited to one dimension, and future error-corrected quantum computers will likely be bottlenecked by non-Clifford operations. We therefore investigate the non-Clifford resource requirements for simulation of quantum hydrodynamics using ``mana'', a resource theory of non-Clifford operations. For infinite-temperature starting states we find that the mana of subsystems quickly approaches zero, while for starting states with energy above some threshold the mana approaches a nonzero value. Surprisingly, in each case the finite-time mana is governed by the subsystem entropy, not the thermal state mana; we argue that this is because mana is a sensitive diagnostic of finite-time deviations from canonical typicality.
• Abstract（参考訳）: 量子力学 (quantum hydrodynamics) は、一般の強相互作用量子系における保存量の輸送を管理する創発的な古典力学である。 最近の行列積演算子法は1+1dのトラクタブル量子力学をシミュレーションしているが、自然に2+1d以上に一般化するわけではなく、量子コンピュータでのシミュレーションの難しさについて限定的なガイダンスを提供している。 近クリフォードシミュレーションアルゴリズムは1次元に限らず、将来の誤り訂正量子コンピュータは非クリフォード演算によってボトルネックとなる可能性が高い。 そこで,非クリフォード演算の資源理論である `mana'' を用いて,量子流体力学シミュレーションのための非クリフォード資源要件を考察する。 無限温度開始状態に対しては、サブシステムのマナが急速にゼロに近づき、しきい値を超えるエネルギーを持つ状態の開始には、マナはゼロでない値に近づく。 驚くべきことに、各ケースにおいて有限時間マナは熱状態マナではなくサブシステムエントロピーによって制御されている。

関連論文リスト

• Proof of a Universal Speed Limit on Fast Scrambling in Quantum Systems [0.0]
  我々は、ハミルトニアン量子系における持続的な情報スクランブルに必要な時間が、スクランブル状態の絡み合いエントロピーにおいて、少なくとも対数的であることを証明した。 これは非平衡量子力学における2つの基礎的な問題に対処する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-04-23T18:00:01Z)
• Real-time dynamics of false vacuum decay [49.1574468325115]
  非対称二重井戸電位の準安定最小値における相対論的スカラー場の真空崩壊について検討した。 我々は,2粒子既約(2PI)量子実効作用の非摂動的枠組みを,Nの大規模展開において次から次へと誘導する順序で採用する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-10-06T12:44:48Z)
• Partitioning Quantum Chemistry Simulations with Clifford Circuits [1.0286890995028481]
  現在の量子コンピューティングハードウェアは、少数でノイズの多い量子ビットの可用性によって制限されている。 量子回路の枠組みに留まりながら,古典的および近古典的処理の限界について検討する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-03-02T13:05:19Z)
• Sparse random Hamiltonians are quantumly easy [105.6788971265845]
  量子コンピュータの候補は、量子システムの低温特性をシミュレートすることである。 本稿は、ほとんどのランダムハミルトニアンに対して、最大混合状態は十分に良い試行状態であることを示す。 位相推定は、基底エネルギーに近いエネルギーの状態を効率的に生成する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-02-07T10:57:36Z)
• Universality of critical dynamics with finite entanglement [68.8204255655161]
  臨界近傍の量子系の低エネルギー力学が有限絡みによってどのように変化するかを研究する。 その結果、時間依存的臨界現象における絡み合いによる正確な役割が確立された。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-01-23T19:23:54Z)
• Computing molecular excited states on a D-Wave quantum annealer [52.5289706853773]
  分子系の励起電子状態の計算にD波量子アニールを用いることを実証する。 これらのシミュレーションは、太陽光発電、半導体技術、ナノサイエンスなど、いくつかの分野で重要な役割を果たしている。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-07-01T01:02:17Z)
• Quantum hydrodynamics from local thermal pure states [0.0]
  局所熱平衡における量子系を記述する純粋状態を構築し、局所熱純量子状態(ell$TPQ)と呼ぶ。 本研究では, 局所演算子の熱力学関数と期待値が, 局所ギブスアンサンブルからの大きな流体セル限界に収束することを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-06-24T05:59:01Z)
• Evolution of a Non-Hermitian Quantum Single-Molecule Junction at Constant Temperature [62.997667081978825]
  常温環境に埋め込まれた非エルミート量子系を記述する理論を提案する。 確率損失と熱ゆらぎの複合作用は分子接合の量子輸送を補助する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-01-21T14:33:34Z)
• Sufficient conditions for adiabaticity in open quantum systems [0.0]
  オープン量子系における断熱近似の十分な条件を導入する。 まず、オープンシステムの断熱近似が熱平衡における量子熱力学の記述と相容れないことを示す。 また、量子制御のツールとして十分な条件を適用し、デッチュシュアルゴリズムとランダウ・ツェナーモデルの両方のハミルトニアンの断熱挙動をデコヒーレンスの下で評価する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-07-29T22:19:42Z)
• Non-adiabatic molecular quantum dynamics with quantum computers [0.0]
  高速な非断熱化学プロセスのシミュレーションのための量子アルゴリズムを提案する。 特に,2つの高調波エネルギー面上でのウェーブパケットの電位時間発展のための第1量子化法を提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-06-16T18:00:22Z)
• Simulation of Thermal Relaxation in Spin Chemistry Systems on a Quantum Computer Using Inherent Qubit Decoherence [53.20999552522241]
  我々は,実世界の量子システムの振舞いをシミュレーションする資源として,キュービットデコヒーレンスを活用することを目指している。 熱緩和を行うための3つの方法を提案する。 結果,実験データ,理論的予測との間には,良好な一致が得られた。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-01-03T11:48:11Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。