Fugu-MT 論文翻訳(概要): Digital quantum simulation of a (1+1)D SU(2) lattice gauge theory with ion qudits

論文の概要: Digital quantum simulation of a (1+1)D SU(2) lattice gauge theory with ion qudits

arxiv url: http://arxiv.org/abs/2402.07987v1
Date: Mon, 12 Feb 2024 19:00:08 GMT
ステータス: 処理完了
システム内更新日: 2024-02-14 17:54:00.117492
Title: Digital quantum simulation of a (1+1)D SU(2) lattice gauge theory with ion qudits
Title（参考訳）: イオン四重項を持つ(1+1)D SU(2)格子ゲージ理論のディジタル量子シミュレーション
Authors: Giuseppe Calaj\`o, Giuseppe Magnifico, Claire Edmunds, Martin Ringbauer, Simone Montangero and Pietro Silvi
Abstract要約: 1+1)D SU(2)非アーベル格子ゲージ理論の量子シミュレーション戦略を提案する。我々は、このモデルが単純ではあるが、非アーベル場の理論に特有の物理的関連性を示すことを数値的に示す。
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 present a quantum simulation strategy for a (1+1)D SU(2) non-abelian lattice gauge theory, a hardcore-gluon Hamiltonian Yang-Mills, tailored to a six-level trapped-ion qudit quantum processor, as recently experimentally realized. We employ a qudit encoding fulfilling gauge invariance, an SU(2) Gauss' law. We discuss the experimental feasibility of generalized M{\o}lmer-S{\o}rensen gates used to efficiently simulate the dynamics. We illustrate how a shallow circuit with these resources is sufficient to implement scalable digital quantum simulation of the model. We also numerically show that this model, albeit simple, can dynamically manifest physically-relevant properties specific to non-abelian field theories, such as baryon excitations.
Abstract（参考訳）: 本稿では, (1+1)D SU(2)非アーベル格子ゲージ理論, ハードコアグルーオンハミルトニアン・ヤン・ミルズに対する量子シミュレーション手法を提案する。我々は、ゲージ不変性を満たすクーディット、すなわちSU(2)ガウスの法則を用いる。一般化M{\o}lmer-S{\o}rensenゲートの動的特性を効率的にシミュレートするための実験的実現可能性について論じる。本稿では,モデルのスケーラブルなディジタル量子シミュレーションを実現する上で,これらの資源を用いた浅層回路が十分であることを示す。また,このモデルでは,バリオン励起のような非アーベル場理論に特有の物理的関連性を動的に表すことが可能であることを示す。

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