論文の概要: Programmable Order by Disorder Effect through Quantum Simulator
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2310.00849v1
- Date: Mon, 2 Oct 2023 02:04:58 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-10-04 23:44:31.613907
- Title: Programmable Order by Disorder Effect through Quantum Simulator
- Title（参考訳）: 量子シミュレータによる乱れ効果によるプログラマブルオーダー
- Authors: Huan-Kuang Wu, Takafumi Suzuki, Naoki Kawashima, Wei-Lin Tu
- Abstract要約: 我々は、Rydberg原子からなる量子シミュレータでプログラム可能な$S=1/2$系の障害効果による量子秩序について研究する。
ハードコアボソニックハミルトニアンを$nn$双極子-双極子相互作用で数値計算し、その基礎となる相を示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.09558392439655014
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We study the quantum order by disorder effect of the $S=1/2$ system, which is
programmable in quantum simulator composed of Rydberg atoms in the triangular
optical lattice with a controllable diagonal anisotropy. When the total
magnetization is zero, a set of sub-extensive degenerate ground states is
present in the classical limit, composed of continuous strings whose
configuration enjoys a large degree of freedom. Among all possible
configurations, we focus on the stripe (up and down spins align straightly) and
kinked (up and down spins form a zigzag shape) patterns. Adopting the the real
space perturbation theory (RSPT), we estimate the leading order energy
correction when the nearest-neighbor ($nn$) spin-flip coupling $J$ term is
considered, and the overall model becomes an effective XXZ model with spatial
anisotropy. Our calculation demonstrates a lifting of the degeneracy, favoring
the stripe configuration. When $J$ becomes larger, we adopt the infinite
projected entangled-pair state (iPEPS) and numerically check the effect of
degeneracy lifting. The iPEPS results show that even when the spin-flip
coupling term is strong the stripe pattern is still favored. While the above
system is realizable with the deformed optical lattice, at last, we numerically
calculate the hard-core bosonic Hamiltonian with the $nn$ dipole-dipole
interaction for demonstrating the possible underlying phases, using the cluster
mean-field theory. We provide various phase diagrams with different tilted
angles, showing the abundant phases including the supersolid. Our proposal
indicates a realizable scenario through quantum simulator in studying the
quantum effect as well as extraordinary phases.
- Abstract（参考訳）: 制御可能な対角異方性を持つ三角光学格子内のrydberg原子からなる量子シミュレータでプログラム可能な$s=1/2$系の乱れ効果による量子秩序の研究を行った。
全磁化が 0 であるとき、一組の亜指数退化基底状態が古典的極限に存在し、構成が大きな自由度を持つ連続弦からなる。
あらゆる可能な構成の中で、ストライプ(上下スピンがまっすぐに並んでいる)とキンク(上下スピンがジグザグ状に形成されている)パターンに注目します。
実空間摂動理論(rspt)を採用することで、最近傍(nn$)スピン-フリップカップリング$j$項を考慮すれば、主次エネルギー補正を推定し、全体モデルが空間異方性を持つ有効なxxzモデルとなる。
我々の計算は、stripe構成を好むデジェネラシーの解消を示している。
J$が大きくなると、無限に投影される絡み合ったペア状態(iPEPS)を採用し、退化性持ち上げの効果を数値的に検証する。
iPEPSの結果,スピンフリップ結合項が強い場合でもストライプパターンが好まれることがわかった。
上記の系は変形した光学格子で実現可能であるが、最終的にクラスター平均場理論を用いて、基礎となる位相を示すために$nn$の双極子-双極子相互作用を持つハードコアボソニックハミルトニアンを数値的に計算する。
傾斜角の異なる様々な位相図を提供し,超固体を含む豊富な位相を示す。
本提案は,量子シミュレータによる量子効果と超相の研究において実現可能なシナリオを示す。
関連論文リスト
- Observation of string breaking on a (2 + 1)D Rydberg quantum simulator [59.63568901264298]
プログラム可能な量子シミュレータを用いた合成量子物質中の弦の破れの観測を報告する。
我々の研究は、プログラム可能な量子シミュレーターを用いて高エネルギー物理学における現象を探索する方法を開拓する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-10-21T22:33:16Z) - Analog Quantum Simulator of a Quantum Field Theory with Fermion-Spin Systems in Silicon [34.80375275076655]
フェルミオンを量子ビットにマッピングすることは、2+1$以上の時空次元で困難である。
シリコン中のドーパントアレイを用いた固有フェルミオンスピンアナログ量子シミュレータを提案する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-07-03T18:00:52Z) - Probing critical phenomena in open quantum systems using atom arrays [3.365378662696971]
量子臨界点において、相関は力則として崩壊し、指数は普遍的なスケール次元の集合によって決定される。
ここでは、Rydberg量子シミュレータを用いて、1次元の環と2次元の正方格子の両方の臨界基底状態を理論的に準備する。
量子システムの開放性を考慮し、調整することにより、我々は、直接、力-法則の相関を観察し、対応するスケーリング次元を抽出することができる。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-02-23T15:21:38Z) - Simulating the Transverse Field Ising Model on the Kagome Lattice using a Programmable Quantum Annealer [0.0]
我々は、反強磁性イジングモデルを、D-Waveの量子アニールの最新のアーキテクチャであるAdvantage2のプロトタイプ上に、カゴメ格子上に埋め込む。
有限長磁場下では、エントロピーが減少する古典的なスピン液体状態と整合して、3分の1の磁化台地を示す。
次に、アニール・ポーズ・クエンチプロトコルを用いて、有限横方向および長手方向でのモデルの平衡から生じる実験的な状態のアンサンブルを抽出する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-10-10T15:22:01Z) - Universality of critical dynamics with finite entanglement [68.8204255655161]
臨界近傍の量子系の低エネルギー力学が有限絡みによってどのように変化するかを研究する。
その結果、時間依存的臨界現象における絡み合いによる正確な役割が確立された。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-01-23T19:23:54Z) - Ergodicity Breaking Under Confinement in Cold-Atom Quantum Simulators [1.3367376307273382]
スピン$1/2$量子リンクは、トポロジカル$theta$-angleを持つ1+1$D量子電磁力学の定式化を考える。
閉じ込めと、量子多体散乱とヒルベルト空間の断片化というエルゴディディディティ破滅のパラダイムの相互作用を示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-01-18T19:00:01Z) - Probing resonating valence bonds on a programmable germanium quantum
simulator [0.0]
我々はゲルマニウム量子ドットのホールスピンを用いた量子シミュレーションを導入する。
孤立,ペア化,完全結合量子ドットにおける多スピン状態のチューニングを可能にする広範かつ一貫性のある制御を実証する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-08-24T12:55:51Z) - Probing finite-temperature observables in quantum simulators of spin
systems with short-time dynamics [62.997667081978825]
ジャジンスキー等式から動機付けられたアルゴリズムを用いて, 有限温度可観測体がどのように得られるかを示す。
長範囲の逆場イジングモデルにおける有限温度相転移は、捕捉されたイオン量子シミュレータで特徴づけられることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-06-03T18:00:02Z) - Engineering analog quantum chemistry Hamiltonians using cold atoms in
optical lattices [69.50862982117127]
数値的なアナログシミュレータの動作条件をベンチマークし、要求の少ない実験装置を見出す。
また、離散化と有限サイズ効果により生じるシミュレーションの誤差についてより深く理解する。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-11-28T11:23:06Z) - Quantum anomalous Hall phase in synthetic bilayers via twistless
twistronics [58.720142291102135]
我々は超低温原子と合成次元に基づく「ツイストロン様」物理学の量子シミュレータを提案する。
本研究では,適切な条件下でのトポロジカルバンド構造を示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-08-06T19:58:05Z) - Quantum Simulation of 2D Quantum Chemistry in Optical Lattices [59.89454513692418]
本稿では,光学格子中の低温原子に基づく離散2次元量子化学モデルのアナログシミュレータを提案する。
まず、単一フェルミオン原子を用いて、HとH$+$の離散バージョンのような単純なモデルをシミュレートする方法を分析する。
次に、一つのボゾン原子が2つのフェルミオン間の効果的なクーロン反発を媒介し、2次元の水素分子の類似性をもたらすことを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-02-21T16:00:36Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。