論文の概要: Observation of multiple steady states with engineered dissipation

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2308.13235v1
• Date: Fri, 25 Aug 2023 08:06:44 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-08-28 14:41:20.468406
• Title: Observation of multiple steady states with engineered dissipation
• Title（参考訳）: 工学的散逸を伴う複数定常状態の観測
• Authors: Li Li, Tong Liu, Xue-Yi Guo, He Zhang, Silu Zhao, Zhongcheng Xiang, Xiaohui Song, Yu-Xiang Zhang, Kai Xu, Heng Fan, and Dongning Zheng
• Abstract要約: 汎用多体オープン量子系をエミュレートするために, 1次元10量子ビット超伝導量子プロセッサにエンジニアリングノイズを導入する。 初期状態に保存された情報は、5量子鎖上の連続散逸によって駆動される定常状態を維持する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 19.94001756170236
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
• Abstract: Simulating the dynamics of open quantum systems is essential in achieving practical quantum computation and understanding novel nonequilibrium behaviors. However, quantum simulation of a many-body system coupled to an engineered reservoir has yet to be fully explored in present-day experiment platforms. In this work, we introduce engineered noise into a one-dimensional ten-qubit superconducting quantum processor to emulate a generic many-body open quantum system. Our approach originates from the stochastic unravellings of the master equation. By measuring the end-to-end correlation, we identify multiple steady states stemmed from a strong symmetry, which is established on the modified Hamiltonian via Floquet engineering. Furthermore, we find that the information saved in the initial state maintains in the steady state driven by the continuous dissipation on a five-qubit chain. Our work provides a manageable and hardware-efficient strategy for the open-system quantum simulation.
• Abstract（参考訳）: オープン量子システムのダイナミクスをシミュレートすることは、実用的な量子計算を実現し、新しい非平衡挙動を理解する上で必須である。 しかし、工学的貯水池に結合した多体系の量子シミュレーションは、現在の実験プラットフォームではまだ十分に研究されていない。 本研究では,1次元の10量子ビット超伝導量子プロセッサに工学的ノイズを導入し,多体量子系をエミュレートする。 我々のアプローチは、マスター方程式の確率的解法に由来する。 エンド・ツー・エンドの相関を測ることで、Floquet 工学を通して修正ハミルトニアン上で確立された強い対称性から導かれる複数の定常状態を特定する。 さらに、初期状態に保存された情報は、5ビット鎖上の連続散逸によって駆動される定常状態を維持する。 我々の研究は、オープンシステム量子シミュレーションのための管理可能かつハードウェア効率の戦略を提供する。

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