論文の概要: Preparations for Quantum Simulations of Quantum Chromodynamics in 1+1
Dimensions: (I) Axial Gauge
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2207.01731v3
- Date: Mon, 10 Apr 2023 22:54:27 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-12 19:15:58.165426
- Title: Preparations for Quantum Simulations of Quantum Chromodynamics in 1+1
Dimensions: (I) Axial Gauge
- Title（参考訳）: 1+1次元量子色力学の量子シミュレーションのための準備:(i)軸ゲージ
- Authors: Roland C. Farrell, Ivan A. Chernyshev, Sarah J. M. Powell, Nikita A.
Zemlevskiy, Marc Illa and Martin J. Savage
- Abstract要約: 1+1$の量子色力学の量子シミュレーションに必要なツールが開発されている。
IBM の 7-qubit 量子コンピュータ ibmq_jakarta と ibm_perth は力学の計算に使われている。
クォークのフレーバーが$N_f$のSU(N_c)$ゲージ理論を開発した。
- 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: Tools necessary for quantum simulations of $1+1$ dimensional quantum
chromodynamics are developed. When formulated in axial gauge and with two
flavors of quarks, this system requires 12 qubits per spatial site with the
gauge fields included via non-local interactions. Classical computations and
D-Wave's quantum annealer Advantage are used to determine the hadronic
spectrum, enabling a decomposition of the masses and a study of quark
entanglement. Color edge states confined within a screening length of the end
of the lattice are found. IBM's 7-qubit quantum computers, ibmq_jakarta and
ibm_perth, are used to compute dynamics from the trivial vacuum in one-flavor
QCD with one spatial site. More generally, the Hamiltonian and quantum circuits
for time evolution of $1+1$ dimensional $SU(N_c)$ gauge theory with $N_f$
flavors of quarks are developed, and the resource requirements for large-scale
quantum simulations are estimated.
- Abstract（参考訳）: 1+1 次元量子色力学の量子シミュレーションに必要なツールを開発した。
軸ゲージと2つのクォークのフレーバーで定式化された場合、このシステムは、非局所相互作用によるゲージ場を含む空間的位置当たり12キュービットを必要とする。
古典計算とd波の量子アニーラーの利点はハドロンスペクトルを決定するために使われ、質量の分解とクォークの絡み合いの研究を可能にしている。
格子の端部のスクリーニング長さ内に閉じ込められたカラーエッジ状態が見つかる。
IBM の 7-qubit 量子コンピュータ ibmq_jakarta と ibm_perth は、1つの空間的位置を持つ 1-flavor QCD における自明な真空からのダイナミクスを計算するために用いられる。
より一般的には、1+1$次元のSU(N_c)$ゲージ理論の時間発展のためのハミルトニアン回路と量子回路が開発され、大規模量子シミュレーションのリソース要件が推定される。
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