論文の概要: Quantum Electronic Circuits for Multicritical Ising Models
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2306.04346v1
- Date: Wed, 7 Jun 2023 11:24:43 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-06-08 14:49:37.843951
- Title: Quantum Electronic Circuits for Multicritical Ising Models
- Title（参考訳）: 多臨界イジングモデルのための量子電子回路
- Authors: Ananda Roy
- Abstract要約: 多臨界イジングモデルとその摂動は統計力学のパラダイムモデルである。
量子回路はジョセフソン接合を$cos(nphi + delta_n)$ potential と $1leq nleq p$ と $delta_nin[-pi,pi]$ で構成する。
イジングモデルと三臨界イジングモデルの格子モデルを密度行列再正規化群法を用いて数値解析した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Multicritical Ising models and their perturbations are paradigmatic models of
statistical mechanics. In two space-time dimensions, these models provide a
fertile testbed for investigation of numerous non-perturbative problems in
strongly-interacting quantum field theories. In this work, analog
superconducting quantum electronic circuit simulators are described for the
realization of these multicritical Ising models. The latter arise as
perturbations of the quantum sine-Gordon model with $p$-fold degenerate minima,
$p =2, 3,4,\ldots$. The corresponding quantum circuits are constructed with
Josephson junctions with $\cos(n\phi + \delta_n)$ potential with $1\leq n\leq
p$ and $\delta_n\in[-\pi,\pi]$. The simplest case, $p = 2$, corresponds to the
quantum Ising model and can be realized using conventional Josephson junctions
and the so-called $0-\pi$ qubits. The lattice models for the Ising and
tricritical Ising models are analyzed numerically using the density matrix
renormalization group technique. Evidence for the multicritical phenomena are
obtained from computation of entanglement entropy of a subsystem and
correlation functions of relevant lattice operators. The proposed quantum
circuits provide a systematic approach for controlled numerical and
experimental investigation of a wide-range of non-perturbative phenomena
occurring in low-dimensional quantum field theories.
- Abstract（参考訳）: 多重臨界イジングモデルとその摂動は統計力学のパラダイムモデルである。
2つの時空次元において、これらのモデルは強相互作用量子場理論における多くの非摂動問題の研究のための肥大テストベッドを提供する。
本研究では,これら多臨界イジングモデルの実現に向けて,アナログ超伝導量子電子回路シミュレータについて述べる。
後者は、$p$-fold degenerate minima, $p =2, 3,4,\ldots$ の量子sine-Gordonモデルの摂動として生じる。
対応する量子回路はジョセフソン接合と$\cos(n\phi + \delta_n)$電位と$\leq n\leq p$および$\delta_n\in[-\pi,\pi]$で構成される。
最も単純な場合、$p = 2$ は量子イジングモデルに対応し、従来のジョセフソン接合といわゆる $0-\pi$ qubits を用いて実現することができる。
イジングおよび三臨界イジングモデルの格子モデルを密度行列再正規化群法を用いて数値解析した。
多臨界現象の証拠は、サブシステムの絡み合いエントロピーの計算と関連する格子作用素の相関関数から得られる。
提案する量子回路は、低次元量子場理論で発生する幅広い非摂動現象の制御された数値的および実験的研究のための体系的アプローチを提供する。
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