論文の概要: Observation of localization using a noisy quantum computer

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2303.12309v3
• Date: Wed, 13 Sep 2023 00:43:15 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-09-14 18:22:37.957655
• Title: Observation of localization using a noisy quantum computer
• Title（参考訳）: 雑音量子コンピュータによる局所化の観測
• Authors: Kazue Kudo
• Abstract要約: 強非秩序な量子多体系の量子力学は、局在特性を示す。 初期状態記憶は、システムがローカライズされた状態にあるときの緩やかな緩和のために維持される。 この研究は、短時間の進化の後、量子スピン鎖における磁化とねじれの重なりを評価することによって、ノイズの多い量子コンピュータを用いて局所化がどのように観測できるかを実証する。
• 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 dynamics in a strongly-disordered quantum many-body system show localization properties. The initial state memory is maintained due to slow relaxation when the system is in the localized regime. This work demonstrates how localization can be observed using a noisy quantum computer by evaluating the magnetization and twist overlap in a quantum spin chain after a short-time evolution. Those quantities obtained from quantum-circuit simulation and real-device computation show apparent dependence on the disorder strength, although real-device computation suffers from noise-induced errors significantly. Using the exact diagonalization of the Hamiltonian, this work analyzes how noise-induced errors influences those quantities. The analysis also suggests how twist overlap can reflect the information on eigenstates of the Hamiltonian.
• Abstract（参考訳）: 強非秩序な量子多体系の量子力学は、局在特性を示す。 初期状態メモリは、システムがローカライズされた状態にあるときに緩やかな緩和のために維持される。 本研究は,量子スピンチェーンの磁化とねじれの重ね合わせを短時間進化の後に評価することにより,ノイズ量子コンピュータを用いて局在を観測できることを実証する。 量子回路シミュレーションと実デバイス計算から得られたこれらの量は、障害強度に明らかな依存を示すが、実デバイス計算はノイズによるエラーを著しく受ける。 ハミルトンの正確な対角化を用いて、この研究はノイズによる誤差がこれらの量に与える影響を分析する。 解析はまた、ツイスト重なりがハミルトニアンの固有状態の情報をどのように反映するかも示唆している。

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