論文の概要: Visualizing quantum mechanics in an interactive simulation -- Virtual
Lab by Quantum Flytrap
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2203.13300v2
- Date: Sun, 22 May 2022 18:09:39 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-20 22:46:12.880034
- Title: Visualizing quantum mechanics in an interactive simulation -- Virtual
Lab by Quantum Flytrap
- Title(参考訳): インタラクティブシミュレーションにおける量子力学の可視化 --Quantum Flytrapによる仮想ラボ
- Authors: Piotr Migda{\l}, Klementyna Jankiewicz, Pawe{\l} Grabarz, Chiara
Decaroli, Philippe Cochin
- Abstract要約: Virtual Lab by Quantum Flytrapは、量子現象をインタラクティブに直感的に表現する新しい方法を模索している。
光学テーブルをリアルタイムにシミュレーションし、最大3つの絡み合った光子をサポートするノーコードオンラインラボである。
- 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: Virtual Lab by Quantum Flytrap explores novel ways to represent quantum
phenomena interactively and intuitively. It is a no-code online laboratory with
a real-time simulation of an optical table, supporting up to three entangled
photons. Users can place typical optical elements (such as beam splitters,
polarizers, Faraday rotators, and detectors) with a drag-and-drop graphical
interface. Virtual Lab operates in two modes. The sandbox mode allows users to
compose arbitrary setups. Quantum Game serves as an introduction to Virtual Lab
features, approachable for users with no prior exposure to quantum mechanics.
We introduce novel ways of visualizing entangled quantum states and
displaying entanglement measures, including interactive visualizations of the
ket notation and a heatmap-like visualization of quantum operators. These
quantum visualizations can be applied to any discrete quantum system, including
quantum circuits with qubits and spin chains. These tools are available as
open-source TypeScript packages - Quantum Tensor and BraKetVue. Virtual Lab
makes it possible to explore the nature of quantum physics (state evolution,
entanglement, and measurement), to simulate quantum computing (e.g. the
Deutsch-Jozsa algorithm), to use quantum cryptography (e.g. the Ekert
protocol), to explore counterintuitive quantum phenomena (e.g. quantum
teleportation & the Bell inequality violation), and to recreate historical
experiments (e.g. the Michelson-Morley interferometer).
Virtual Lab is available at: https://lab.quantumflytrap.com.
- Abstract(参考訳): Virtual Lab by Quantum Flytrapは、量子現象をインタラクティブに直感的に表現する新しい方法を模索している。
光学テーブルをリアルタイムにシミュレーションし、最大3つの絡み合った光子をサポートするノーコードオンラインラボである。
ユーザーは典型的な光学素子(ビームスプリッター、偏光器、ファラデー回転子、検出器など)をドラッグ&ドロップのグラフィカルインターフェースで配置できる。
Virtual Labは2つのモードで動作する。
サンドボックスモードでは任意の設定を作成できる。
Quantum GameはVirtual Lab機能の導入として機能し、量子力学に事前に触れることなくユーザに近づきやすい。
我々は,ケト表記のインタラクティブな可視化や量子演算子のヒートマップライクな可視化など,絡み合い量子状態の可視化と絡み合い測度の表示を新たに導入する。
これらの量子可視化は量子ビットやスピンチェーンを持つ量子回路を含む任意の離散量子システムに適用することができる。
これらのツールは、Quantum TensorとBraKetVueというオープンソースのTypeScriptパッケージとして利用できる。
仮想ラボは、量子物理学(状態進化、絡み合い、測定)の性質を探求し、量子コンピューティング(例えば、Deutsch-Jozsaアルゴリズム)をシミュレートし、量子暗号(例えば、Ekertプロトコル)を使用し、反直観的な量子現象(例えば、量子テレポーテーションやベルの不等式違反)を探索し、歴史的実験(例えば、ミッチェルソン-モーリー干渉計)を再現することを可能にする。
virtual labは、https://lab.quantumflytrap.comで入手できる。
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