論文の概要: Going Beyond Gadgets: The Importance of Scalability for Analogue Quantum Simulators

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2306.13739v3
• Date: Mon, 5 Aug 2024 12:53:29 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-08-07 00:35:17.046970
• Title: Going Beyond Gadgets: The Importance of Scalability for Analogue Quantum Simulators
• Title（参考訳）: ガジェットを超えて行く - アナログ量子シミュレータのスケーラビリティの重要性
• Authors: Dylan Harley, Ishaun Datta, Frederik Ravn Klausen, Andreas Bluhm, Daniel Stilck França, Albert H. Werner, Matthias Christandl,
• Abstract要約: 量子ハードウェアは、物理学や化学における計算的に難しい問題を効率的に解くことができる。 従来のアナログ量子シミュレーションの理論的アプローチは,スケーラブルな実験実装を禁止した基本障壁に悩まされていた。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.3388423124918387
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Quantum hardware has the potential to efficiently solve computationally difficult problems in physics and chemistry to reap enormous practical rewards. Analogue quantum simulation accomplishes this by using the dynamics of a controlled many-body system to mimic those of another system; such a method is feasible on near-term devices. We show that previous theoretical approaches to analogue quantum simulation suffer from fundamental barriers which prohibit scalable experimental implementation. By introducing a new mathematical framework and going beyond the usual toolbox of Hamiltonian complexity theory with an additional resource of engineered dissipation, we show that these barriers can be overcome. This provides a powerful new perspective for the rigorous study of analogue quantum simulators.
• Abstract（参考訳）: 量子ハードウェアは、計算的に難しい物理と化学の問題を効率的に解決し、膨大な実用的な報酬を得られる可能性がある。 アナログ量子シミュレーションは、制御された多体系の力学を用いて他の系の力学を模倣することでこれを達成し、そのような手法は短期的な装置で実現可能である。 従来のアナログ量子シミュレーションの理論的アプローチは,スケーラブルな実験実装を禁止した基本障壁に悩まされていた。 新しい数学的枠組みを導入し、工学的な散逸のリソースを付加したハミルトン複雑性理論の通常のツールボックスを超えていくことで、これらの障壁を克服できることが示される。 これはアナログ量子シミュレータの厳密な研究に強力な新しい視点を与える。

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