論文の概要: Relationship between the ground-state wave function of a magnet and its static structure factor

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2202.02434v3
• Date: Wed, 21 Sep 2022 10:54:55 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-26 20:44:32.468100
• Title: Relationship between the ground-state wave function of a magnet and its static structure factor
• Title（参考訳）: 磁石の基底状態波動関数と静的構造因子の関係
• Authors: Jorge Quintanilla
• Abstract要約: 我々はハイゼンベルク型モデルによって記述された磁気系の基底状態に関する2つの定理を述べ、証明する。 中性子散乱逆問題への含意について論じる。
• 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 state and prove two theorems about the ground state of magnetic systems described by very general Heisenberg-type models and discuss their implications for magnetic neutron scattering. The first theorem states that two models cannot have the same correlator without sharing the corresponding ground states. According to the second theorem, an $N$-qubit wave function cannot reproduce the correlators of a given system unless it represents a true ground state of that system. We discuss the implications for neutron scattering inverse problems. We argue that the first theorem provides a framework to understand neutron-based Hamiltonian learning. Furthermore, we propose a variational approach to quantum magnets based on the second theorem where a representation of the wave function (held, for instance, in a neural network or in the qubit register of a quantum processor) is optimised to fit experimental neutron-scattering data directly, without the involvement of a model Hamiltonian.
• Abstract（参考訳）: 我々は、非常に一般的なハイゼンベルク型モデルによって記述された磁気系の基底状態に関する2つの定理を述べ証明し、それらの磁気中性子散乱に対する意味について論じる。 第一の定理は、2つのモデルが対応する基底状態を共有することなく同じコリレータを持つことができないことを述べる。 第二の定理によれば、$N$-qubit 波動関数は、その系の真の基底状態を表す限り、与えられた系の相関子を再生することはできない。 中性子散乱逆問題への含意について論じる。 最初の定理は中性子に基づくハミルトニアン学習を理解するための枠組みであると主張する。 さらに,波動関数(例えばニューラルネットワークや量子プロセッサの量子ビットレジスタ)の表現をモデルハミルトニアンの関与なしに,実験中性子散乱データに直接適合するように最適化する,第2の定理に基づく量子磁石の変分的アプローチを提案する。

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