論文の概要: A Robust Large-Period Discrete Time Crystal and its Signature in a
Digital Quantum Computer
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2309.11560v1
- Date: Wed, 20 Sep 2023 18:01:01 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-09-22 18:15:26.112301
- Title: A Robust Large-Period Discrete Time Crystal and its Signature in a
Digital Quantum Computer
- Title（参考訳）: ディジタル量子コンピュータにおけるロバストな大周期離散時間結晶とそのシグネチャ
- Authors: Tianqi Chen, Ruizhe Shen, Ching Hua Lee, Bo Yang, Raditya Weda
Bomantara
- Abstract要約: 離散時間結晶(DTCs)は、時間変換対称性を破る物質の非平衡量子状態である。
我々は、より非自明な周期四重奏法DTCをサポートする直感的な相互作用スピン-1/2$システムを開発する。
予測される4T$-DTCの強いサインが見つかり、場合によっては、さまざまな種類の障害によって増幅される。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 7.594507701813969
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Discrete time crystals (DTCs) are novel out-of-equilibrium quantum states of
matter which break time translational symmetry. So far, only the simplest form
of DTCs that exhibit period-doubling dynamics has been unambiguously realized
in experiments. We develop an intuitive interacting spin-$1/2$ system that
supports the more non-trivial period-quadrupling DTCs ($4T$-DTCs) and
demonstrate its digital simulation on a noisy quantum processor. Remarkably, we
found a strong signature of the predicted $4T$-DTC that is robust against and,
in some cases, amplified by different types of disorders. Our findings thus
shed light on the interplay between disorder and quantum interactions on the
formation of time crystallinity beyond periodic-doubling, as well as
demonstrate the potential of existing noisy intermediate-scale quantum devices
for simulating exotic non-equilibrium quantum states of matter.
- Abstract（参考訳）: 離散時間結晶(DTCs)は、時間変換対称性を破る物質の非平衡量子状態である。
これまでのところ、周期双曲力学を示す最も単純なDTCのみが実験で明らかに実現されている。
我々は,非自明なDTC(4T$-DTCs)をサポートする直感的なスピン-1/2$システムを開発し,そのディジタルシミュレーションをノイズ量子プロセッサ上で実証する。
注目すべきことに、予測される4T$-DTCの強いサインが見つかり、場合によってはさまざまな種類の障害によって増幅される。
以上の結果から,時間結晶性形成における障害と量子相互作用の相互作用に光を当てるとともに,物質の非平衡量子状態をシミュレートするための,既存のノイズの多い中間量子デバイスの可能性を示すことができた。
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