論文の概要: Theoretical Developments in Lattice Gauge Theory for Applications in
Double-beta Decay Processes and Quantum Simulation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2312.00780v1
- Date: Wed, 29 Nov 2023 18:27:23 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-12-04 13:39:00.393798
- Title: Theoretical Developments in Lattice Gauge Theory for Applications in
Double-beta Decay Processes and Quantum Simulation
- Title（参考訳）: 二重ベータ崩壊過程と量子シミュレーションへの応用のための格子ゲージ理論の理論展開
- Authors: Saurabh V. Kadam
- Abstract要約: 二重ベータ崩壊は、2-ニュートリノ二重ベータ崩壊とニュートリノレス二重ベータ崩壊の2つのモードで起こる稀な核過程である。
実験的な制約から信頼性の高い結論を引き出すためには、基礎となるハドロン相互作用を正確に予測する必要がある。
この論文は格子QCDフレームワークにおける有限体積効果を用いて二重ベータ崩壊の正式な処方料を提供する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: Double beta decays are rare nuclear processes that can occur in two modes:
two-neutrino double beta decay, observed in the Standard Model, and
neutrinoless double beta decay, a hypothetical process with profound
implications for Particle Physics. To draw reliable conclusions from their
experimental constraints, it is necessary to have accurate predictions of the
underlying hadronic interactions described by quantum chromodynamics (QCD), a
non-Abelian gauge theory with the symmetry group SU(3). QCD predictions require
non-perturbative methods for calculating observables, and lattice QCD (LQCD), a
numerical method based on QCD formulated on a finite space-time grid, is the
only reliable first-principles technique for obtaining quantitative results.
However, LQCD needs formal prescriptions to match numerical results with
observables. This thesis provides such prescriptions for double beta decays
using the finite volume effects in the LQCD framework. Matching relations that
connect two-nucleon double beta decay amplitudes to quantities accessible via
LQCD calculations, namely the nuclear matrix elements and two-nucleon energy
spectra in a finite volume are provided. The impact of uncertainties is
examined on the precision with which low-energy constants of the corresponding
effective field theories can be determined from future LQCD calculations.
Hamiltonian simulation of QCD is another non-perturbative method of solving
QCD which can be more suitable in some cases than the conventional LQCD. The
rise of tensor network methods and quantum simulation has made Hamiltonian
simulation of lattice gauge theories (LGTs) a reality. Towards the goal of
simulating QCD, a loop-string-hadron (LSH) formulation of an SU(3) LGT with
matter in 1+1 dimensions is developed in this thesis, motivated by recent
studies that showed the LSH formulation of an SU(2) LGT to be advantageous over
other formulations.
- Abstract（参考訳）: 二重ベータ崩壊 (double beta decay) は、標準模型で観測される2つのニュートリノ二重ベータ崩壊と、素粒子物理学に深く影響する仮説上の二重ベータ崩壊の2つのモードにおいて起こる稀な核過程である。
実験的な制約から信頼できる結論を得るには、対称性群 su(3) を持つ非可換ゲージ理論である量子色力学 (qcd) によって記述された基底ハドロン相互作用の正確な予測が必要である。
QCD予測には観測可能量を計算するための非摂動的手法が必要であり、有限時空格子上に定式化されたQCDに基づく格子QCD (LQCD) は定量的結果を得るための唯一の信頼性の高い第一原理法である。
しかし、LQCDは観測値と数値結果とを一致させるために正式な処方薬を必要とする。
この論文は、LQCDフレームワークの有限体積効果を用いた二重ベータ崩壊の処方薬を提供する。
2核子二重ベータ崩壊振幅とLQCD計算によってアクセス可能な量、すなわち有限体積の核マトリックス要素と2核子エネルギースペクトルを結びつけるマッチング関係が提供される。
実効場理論の低エネルギー定数を将来のLQCD計算から決定できる精度について,不確実性の影響について検討した。
QCDのハミルトンシミュレーションは、従来のLQCDよりも適している場合もあるQCDを解く別の非摂動的方法である。
テンソルネットワーク法と量子シミュレーションの台頭により、格子ゲージ理論(LGT)のハミルトンシミュレーションが現実となった。
QCDを模擬する目的に向けて、1+1次元の物質を持つSU(3)LGTのループストリングハドロン(LSH)定式化をこの論文で開発し、SU(2)LGTのLSH定式化は他の定式化よりも有利であることを示す最近の研究に動機づけられた。
関連論文リスト
- Quantum computational resources for lattice QCD in the strong-coupling limit [1.2512036656559684]
格子QCDとマスレススタージャドクォークとの強い結合限界を考察する。
トラップイオン系やフォトニックデバイスで用いられるqudits$(d>2)$およびqumodesにこの理論をマッピングする。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-06-26T19:39:03Z) - Neutron-nucleus dynamics simulations for quantum computers [49.369935809497214]
一般ポテンシャルを持つ中性子核シミュレーションのための新しい量子アルゴリズムを開発した。
耐雑音性トレーニング法により、ノイズの存在下でも許容される境界状態エネルギーを提供する。
距離群可換性(DGC)と呼ばれる新しい可換性スキームを導入し、その性能をよく知られたqubit-commutativityスキームと比較する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-02-22T16:33:48Z) - 3D Imaging via Polarized Jet Fragmentation Functions and Quantum
Simulation of the QCD Phase Diagram [0.0]
この論文は量子クロモダイナミックス(QCD)によって記述された強い相互作用に集中している。
偏極ジェットフラグメンテーション関数」と呼ばれる新しい概念を導入する。
我々はQCD因子化として知られる関連する理論フレームワークを開発する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-09-19T18:00:00Z) - Quantum Simulation of Lattice QCD with Improved Hamiltonians [0.0]
改良されたハミルトニアンは、SU(3)コグト・ススキンド・ハミルトニアンに対するゲージ場切断の影響を正すために導かれる。
1+1D$で示されるように、これは低色電場トランカチオンにより、未切断理論の特徴を定量的に再現することができる。
3+1D$では、改良されたハミルトニアンは、スタッガーされた質量を持たないフェルミオンを持つ格子QCDに対して導出される。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-07-10T18:09:46Z) - Theory of Quantum Generative Learning Models with Maximum Mean
Discrepancy [67.02951777522547]
量子回路ボルンマシン(QCBM)と量子生成逆ネットワーク(QGAN)の学習可能性について検討する。
まず、QCBMの一般化能力を解析し、量子デバイスがターゲット分布に直接アクセスできる際の優位性を同定する。
次に、QGANの一般化誤差境界が、採用されるAnsatz、クォーディットの数、入力状態に依存することを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-05-10T08:05:59Z) - Quantum Simulation of Chiral Phase Transitions [62.997667081978825]
有限温度および有限化学ポテンシャルにおける$(+1)$次元NJLモデルの量子シミュレーションを構築する。
我々は,デジタル量子シミュレーション,正確な対角化,解析解の整合性を観察し,QCD熱力学のシミュレーションにおける量子コンピューティングのさらなる応用を示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-12-07T19:04:20Z) - Spectral density reconstruction with Chebyshev polynomials [77.34726150561087]
厳密な誤差推定で有限エネルギー分解能の制御可能な再構成を行う方法を示す。
これは、核と凝縮物質物理学における将来の応用の道を開くものである。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-10-05T15:16:13Z) - Computing molecular excited states on a D-Wave quantum annealer [52.5289706853773]
分子系の励起電子状態の計算にD波量子アニールを用いることを実証する。
これらのシミュレーションは、太陽光発電、半導体技術、ナノサイエンスなど、いくつかの分野で重要な役割を果たしている。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-07-01T01:02:17Z) - Room Temperature Quantum Coherent Revival in an Ensemble of Artificial
Atoms [0.0]
QCRに固有の量子状態の制御と動的QD特性は、量子情報処理の実用的な室温構築ブロックの機会を与える。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-10-28T19:40:13Z) - Towards simulating 2D effects in lattice gauge theories on a quantum
computer [1.327151508840301]
本研究では,既存の量子技術を用いた2次元量子力学(2次元QED)の基底状態特性を実験的に研究する量子シミュレーション手法を提案する。
この提案は、arXiv:2006.14160における効果的なスピンモデルとしての格子ゲージ理論の定式化に基づいている。
本稿では、磁場効果の研究のための2つの変分量子固有解法(VQE)ベースのプロトコルと、QEDの動作結合を計算するための重要な第一歩について述べる。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-08-21T01:20:55Z) - 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。