Fugu-MT 論文翻訳(概要): Digital quantum simulation of lattice fermion theories with local encoding

論文の概要: Digital quantum simulation of lattice fermion theories with local encoding

arxiv url: http://arxiv.org/abs/2310.15091v3
Date: Thu, 22 Aug 2024 13:19:55 GMT
ステータス: 処理完了
システム内更新日: 2024-08-23 19:56:46.312114
Title: Digital quantum simulation of lattice fermion theories with local encoding
Title（参考訳）: 局所符号化を用いた格子フェルミオン理論のディジタル量子シミュレーション
Authors: Marco Ballarin, Giovanni Cataldi, Giuseppe Magnifico, Daniel Jaschke, Marco Di Liberto, Ilaria Siloi, Simone Montangero, Pietro Silvi,
Abstract要約: 我々は、フェルミオン格子場理論の量子シミュレーションを行うためのプラットフォームニュートラル一般戦略の有効性を数値解析的に分析する。我々は,スピンおよび電荷励起の時間スケール分離を,$t-J$モデル極限におけるスピン$frac12$Hubbardはしごで観測する。
参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Abstract: We numerically analyze the feasibility of a platform-neutral, general strategy to perform quantum simulations of fermionic lattice field theories under open boundary conditions. The digital quantum simulator requires solely one- and two-qubit gates and is scalable since integrating each Hamiltonian term requires a finite (non-scaling) cost. The exact local fermion encoding we adopt relies on auxiliary $\mathbb{Z}_2$ lattice gauge fields by adding a pure gauge Hamiltonian term akin to the Toric Code. By numerically emulating the quantum simulator real-time dynamics, we observe a timescale separation for spin- and charge-excitations in a spin-$\frac{1}{2}$ Hubbard ladder in the $t-J$ model limit.
Abstract（参考訳）: 開境界条件下でのフェルミオン格子場理論の量子シミュレーションを行うためのプラットフォームニュートラル一般戦略の有効性を数値解析的に解析する。デジタル量子シミュレータは1ビットと2ビットのゲートのみを必要とし、ハミルトン項を統合するには有限の(スケーリングしない)コストを必要とするためスケーラブルである。私たちが採用する正確な局所フェルミオン符号化は、トーリック・コードに似た純粋なゲージ・ハミルトン項を加えることで補助的な$\mathbb{Z}_2$格子ゲージ場に依存する。量子シミュレータのリアルタイム力学を数値的にエミュレートすることにより、スピン-$$\frac{1}{2}$ Hubbard ladder in the $t-J$ model limit。

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