論文の概要: Towards the simplest model of quantum supremacy: Atomic boson sampling
in a box trap
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2305.08320v2
- Date: Fri, 23 Jun 2023 17:48:49 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-06-26 16:52:55.694489
- Title: Towards the simplest model of quantum supremacy: Atomic boson sampling
in a box trap
- Title(参考訳): 量子超越性の最も単純なモデルに向けて:-ボックストラップにおける原子ボゾンサンプリング
- Authors: V. V. Kocharovsky, Vl. V. Kocharovsky, W. D. Shannon, S. V. Tarasov
- Abstract要約: ボックストラップ内に閉じ込められたボース・アインシュタイン凝縮(BEC)ガスの非凝縮分から相互作用する原子のボソンサンプリングについて述べる。
新たに発見されたハフニアンマスター定理を用いて原子数の特性関数と統計量を計算する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We describe boson sampling of interacting atoms from the noncondensed
fraction of Bose-Einstein-condensed (BEC) gas confined in a box trap as a new
platform for studying computational #P-hardness and quantum supremacy of
many-body systems. We calculate the characteristic function and statistics of
atom numbers via newly found hafnian master theorem. Using Bloch-Messiah
reduction, we find that interatomic interactions give rise to two equally
important entities - eigen-squeeze modes and eigen-energy quasiparticles -
whose interplay with sampling atom states determines behavior of the BEC gas.
We infer that two necessary ingredients of #P-hardness, squeezing and
interference, are self-generated in the gas and, contrary to Gaussian boson
sampling in linear interferometers, external sources of squeezed bosons are not
required.
- Abstract(参考訳): 箱トラップに閉じ込められたボース・アインシュタイン凝縮(BEC)ガスの非凝縮分から相互作用する原子のボソンサンプリングを,多体系の計算#P硬度と量子超越性を研究するための新しいプラットフォームとして記述する。
新たに発見されたハフニアンマスター定理を用いて原子数の特性関数と統計量を計算する。
ブロッホ・メシア還元法を用いて、原子間相互作用は、サンプリング原子状態と相互作用する固有-スクイーズモードと固有-エネルギー準粒子の2つの等しく重要な物質がBECガスの挙動を決定する。
ガス中では,#p硬さの成分であるスクイーズと干渉の2つが自己生成しており,線形干渉計ではガウスボソンサンプリングとは対照的に,圧縮ボソンの外部源は不要である。
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