論文の概要: Coarse-grained effective Hamiltonian via the Magnus Expansion for a three-level system

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2212.08508v1
• Date: Fri, 16 Dec 2022 14:41:10 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-01-09 07:35:37.097350
• Title: Coarse-grained effective Hamiltonian via the Magnus Expansion for a three-level system
• Title（参考訳）: 3レベル系におけるマグヌス展開による粗粒有効ハミルトニアン
• Authors: Nicola Macr\`i, Luigi Giannelli, Elisabetta Paladino and Giuseppe Falci
• Abstract要約: 我々は、あいまいさのない有効ハミルトニアンを導出するための体系的なツールとしてマグナス展開を用いる。 量子演算の忠実度を適切に調整した実効ハミルトニアンの精度を検証する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Quantum state processing is one of the main tools of quantum technologies. While real systems are complicated and/or may be driven by non-ideal control they may nevertheless exhibit simple dynamics approximately confined to a low-energy Hilbert subspace. Adiabatic elimination is the simplest approximation scheme allowing us to derive in certain cases an effective Hamiltonian operating in a low-dimensional Hilbert subspace. However, these approximations may present ambiguities and difficulties hindering a systematic improvement of their accuracy in larger and larger systems. Here we use the Magnus expansion as a systematic tool to derive ambiguity-free effective Hamiltonians. We show that the validity of the approximations ultimately leverages only on a properly done coarse-graining in time of the exact dynamics. We validate the accuracy of the obtained effective Hamiltonians with suitably tailored fidelities of quantum operations.
• Abstract（参考訳）: 量子状態処理は量子技術の主要なツールの1つである。 実系は複雑であり、非イデアル制御によって駆動されることもあるが、しかしながら、低エネルギーヒルベルト部分空間に概して制限された単純なダイナミクスを示すこともある。 断熱除去は、低次元ヒルベルト部分空間において有効ハミルトニアン演算を導出できる最も単純な近似スキームである。 しかし、これらの近似は曖昧さと困難さを示し、より大型のシステムにおける精度の体系的な向上を妨げる可能性がある。 ここでは、あいまいさのない有効ハミルトニアンを導出するための体系的なツールとしてマグナス展開を用いる。 近似の妥当性は最終的に、正確なダイナミクスの時間に適切に行われる粗粒化にのみ活用できることを示した。 量子演算の忠実度を適切に調整した実効ハミルトニアンの精度を検証する。

関連論文リスト

• Optimizing random local Hamiltonians by dissipation [44.99833362998488]
  簡単な量子ギブスサンプリングアルゴリズムが最適値の$Omega(frac1k)$-fraction近似を達成することを証明した。 この結果から, 局所スピンおよびフェルミオンモデルに対する低エネルギー状態の発見は量子的に容易であるが, 古典的には非自明であることが示唆された。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-11-04T20:21:16Z)
• Efficiency of Dynamical Decoupling for (Almost) Any Spin-Boson Model [44.99833362998488]
  構造ボソニック環境と結合した2レベル系の動的疎結合を解析的に検討した。 このようなシステムに対して動的疎結合が機能する十分な条件を見つける。 私たちの境界は、様々な関連するシステムパラメータで正しいスケーリングを再現します。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-09-24T04:58:28Z)
• Minimal qubit representations of Hamiltonians via conserved charges [0.0]
  パウリ作用素の観点で書かれたハミルトニアンは、系をシミュレートするのに必須でない全てのキュービットを体系的にカットする。 我々のアプローチは普遍的に適用可能であり、まずヒルベルト空間の最大の部分が無関係になることを保証することによって複雑性を下げる。 次に、システムの保存されたすべての電荷、すなわちパウリ作用素として表現できる対称性を利用する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-08-03T18:47:46Z)
• Quantum Simulation of Boson-Related Hamiltonians: Techniques, Effective Hamiltonian Construction, and Error Analysis [6.8063130539569]
  近未来量子シミュレーションのための最適化フェルミオンアルゴリズムへのボゾン自由度の導入について論じる。 ボゾン自由度の大きさのような厄介な要因は、通常これらの相互作用するモデルの直接量子シミュレーションを複雑にする。 この戦略は、十分に大きく、管理可能なボソニックモードを符号化する適切なフェルミオン/ボソン・ツー・キュービットマッピングスキームを含むべきである。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-07-13T06:46:25Z)
• Robust Hamiltonian Engineering for Interacting Qudit Systems [50.591267188664666]
  我々は、強く相互作用するキューディット系のロバストな動的疎結合とハミルトン工学の定式化を開発する。 本研究では,これらの手法を,スピン-1窒素空洞中心の強相互作用・無秩序なアンサンブルで実験的に実証した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-05-16T19:12:41Z)
• Maximum-Likelihood-Estimate Hamiltonian learning via efficient and robust quantum likelihood gradient [4.490097334898205]
  本稿では,最大推定,勾配降下,量子多体アルゴリズムを組み合わせた効率的な手法を提案する。 従来の手法と比較すると、ノイズ、ゆらぎ、温度範囲に対する精度と全体的な安定性も向上している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-12-28T06:54:15Z)
• Canonically consistent quantum master equation [68.8204255655161]
  我々は、無限小弱い系-バス結合限界を超えた開量子系の状態を正しく再現する新しい量子マスター方程式を提唱した。 本手法は, 定常状態の減少に関する知識を力学に取り入れることに基づいている。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-05-25T15:22:52Z)
• Decimation technique for open quantum systems: a case study with driven-dissipative bosonic chains [62.997667081978825]
  量子系の外部自由度への不可避結合は、散逸(非単体)ダイナミクスをもたらす。 本稿では,グリーン関数の(散逸的な)格子計算に基づいて,これらのシステムに対処する手法を提案する。 本手法のパワーを,複雑性を増大させる駆動散逸型ボゾン鎖のいくつかの例で説明する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-02-15T19:00:09Z)
• Approximating quantum thermodynamic properties using DFT [0.0]
  我々は、静的密度汎関数理論の概念に基づいて構築された平均的な仕事とエントロピーの変動に対する「単純」および「ハイブリッド」近似を比較した。 実験結果から, システムの初期状態とエントロピー, 最終状態の近似が極めて良好であることが確認された。 このアプローチは、運転するハミルトニアンによって多体効果が増大しない場合、特に効率的である。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-01-14T17:11:49Z)
• Robust and Efficient Hamiltonian Learning [2.121963121603413]
  軽度の仮定に基づいて制限を回避できる頑健で効率的なハミルトン学習法を提案する。 提案手法は,短時間のダイナミクスと局所演算のみを用いて,パウリベースでスパースなハミルトニアンを効率的に学習することができる。 ランダムな相互作用強度と分子ハミルトニアンを持つ横場イジング・ハミルトニアンのスケーリングと推定精度を数値的に検証する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-01-01T13:48:15Z)
• Stoquasticity in circuit QED [78.980148137396]
  スケーラブルな符号-確率自由経路積分モンテカルロシミュレーションは一般にそのようなシステムに対して可能であることを示す。 我々は、実効的、非確率的クビットハミルトニアンが容量結合された束量子ビットの系に現れるという最近の発見を裏付ける。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-11-02T16:41:28Z)

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。