論文の概要: Dynamical quantum phase transitions in a noisy lattice gauge theory
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2203.10927v2
- Date: Thu, 31 Mar 2022 14:29:09 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-21 05:07:00.016973
- Title: Dynamical quantum phase transitions in a noisy lattice gauge theory
- Title（参考訳）: 雑音格子ゲージ理論における動的量子相転移
- Authors: Rasmus Berg Jensen, Simon Panyella Pedersen, Nikolaj Thomas Zinner
- Abstract要約: 本稿では、質量項の符号のクエンチに従って、(1+1)$D U$(1)$量子リンクモデルの雑音を受ける力学について研究する。
NISQ時代のデバイスではノイズをリアルに処理できるだけでなく、ノイズの効果を単純なモデルで理解することができる。
- 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: Lattice gauge theories (LGTs) form an intriguing class of theories highly
relevant to both high-energy particle physics and low-energy condensed matter
physics with the rapid development of engineered quantum devices providing new
tools to study e.g. dynamics of such theories. The massive Schwinger model is
known to exhibit intricate properties of more complicated theories and has
recently been shown to undergo dynamical quantum phase transitions out of
equilibrium. With current technology, noise is inevitable and potentially fatal
for a successful quantum simulation. This paper studies the dynamics subject to
noise of a $(1+1)$D U$(1)$ quantum link model following a quench of the sign of
the mass term. We find that not only is the system capable of handling noise at
rates realistic in NISQ-era devices, promising the possiblity to study the
target dynamics with current technology, but the effect of noise can be
understood in terms of simple models. Specifically the gauge-breaking nature of
bit-flip channels results in exponential dampening of state amplitudes, and
thus observables, which does not affect the structures of interest. This is
especially important as it demonstrates that the gauge theory can be
successfully studied with devices that only exhibit approximate gauge
invariance.
- Abstract（参考訳）: 格子ゲージ理論(LGTs)は、高エネルギー粒子物理学と低エネルギー凝縮物質物理学の両方に高い関係を持つ興味深い理論のクラスを形成し、そのような理論の力学を研究するための新しいツールを提供する工学的な量子デバイスを迅速に開発する。
質量シュウィンガーモデルはより複雑な理論の複雑な性質を示すことが知られており、最近は平衡から動的量子相転移を受けることが示されている。
現在の技術では、ノイズは避けられず、量子シミュレーションの成功には致命的だ。
本稿では, 1+1)$D U$(1)$量子リンクモデルの雑音を受ける力学について, 質量項の符号のクエンチに従って検討する。
nisq時代のデバイスでは、ノイズを現実的な速度で処理できるだけでなく、現在の技術でターゲットダイナミクスを研究するためのポシブリシティを約束するだけでなく、ノイズの影響を単純なモデルで理解することができる。
具体的には、ビットフリップチャネルのゲージ破れの性質は、状態振幅を指数的に減衰させ、したがって興味の構造に影響を与えない可観測性をもたらす。
これはゲージ理論が近似ゲージ不変性しか示さない装置でうまく研究できることを示すため、特に重要である。
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