論文の概要: Dissipative mean-field theory of IBM utility experiment

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2308.01339v2
• Date: Wed, 19 Feb 2025 07:12:38 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-02-20 13:56:14.221051
• Title: Dissipative mean-field theory of IBM utility experiment
• Title（参考訳）: IBMユーティリティ実験の散逸平均場理論
• Authors: Emanuele G. Dalla Torre, Mor M. Roses,
• Abstract要約: IBMは超伝導量子コンピュータを使用して、多数の量子ビットと時間ステップで蹴られた量子イジングモデルをシミュレートした。 簡単な平均場近似の視点で実験を解析する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: In spite of remarkable recent advances, quantum computers still lack useful applications. A promising direction for such utility is offered by the simulation of the dynamics of many-body quantum systems, which cannot be efficiently computed classically. Recently, IBM used a superconducting quantum computer to simulate a kicked quantum Ising model with large numbers of qubits and time steps. These results were later reproduced using numerical techniques based on tensor networks and Clifford expansion. In this work, we analyze the experiment in the eyes of a simple-minded mean-field approximation. We treat neighboring qubits as a self-consistent source of dephasing and express them in terms of Kraus operators. Although our approach completely disregards entanglement between qubits, it captures the overall dependence of physical observables as a function of time and external magnetic field. This observation can help rationalize the success of the quantum computer in solving this specific problem.
• Abstract（参考訳）: 最近の顕著な進歩にもかかわらず、量子コンピュータには有用な応用が欠けている。 このようなユーティリティの有望な方向は、古典的に効率的に計算できない多体量子系の力学のシミュレーションによって提供される。 最近、IBMは超伝導量子コンピュータを使用して、多数の量子ビットと時間ステップで蹴られた量子イジングモデルをシミュレートした。 これらの結果は後にテンソルネットワークとクリフォード展開に基づく数値的手法を用いて再現された。 本研究では,単純な平均場近似の眼での実験を解析する。 近隣の量子ビットを自己整合なデファス化の源として扱い、クラウス作用素の観点でそれらを表現する。 提案手法は、量子ビット間の絡み合いを完全に無視するが、時間と外部磁場の関数としての物理的観測値の全体的依存を捉えている。 この観察は、この特定の問題を解決する量子コンピュータの成功を合理化するのに役立ちます。

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