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/2402.07987v3
- Date: Mon, 21 Oct 2024 23:00:35 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-10-23 14:24:24.549765
- 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 Calajò, Giuseppe Magnifico, Claire Edmunds, Martin Ringbauer, Simone Montangero, Pietro Silvi,
- Abstract要約: 動的物質を持つ(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
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- Abstract: We present a quantum simulation strategy for a (1+1)D SU(2) non-abelian lattice gauge theory with dynamical matter, 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\"olmer-S\"orensen 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と動的物質,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。
ゲージ不変性を満たすクーデット、SU(2)ガウス法則を用いる。
一般化されたM\"olmer-S\"orensen ゲートのダイナミックス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。
これらの資源を持つ浅い回路が、モデルのスケーラブルなデジタル量子シミュレーションを実現するのにいかに十分かを説明する。
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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