論文の概要: Study on quantum thermalization from thermal initial states in a superconducting quantum computer

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.14630v3
• Date: Wed, 04 Dec 2024 16:22:19 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-12-05 15:04:47.669765
• Title: Study on quantum thermalization from thermal initial states in a superconducting quantum computer
• Title（参考訳）: 超伝導量子コンピュータの熱初期状態からの量子熱化に関する研究
• Authors: Marc Espinosa Edo, Lian-Ao Wu,
• Abstract要約: 本稿では,熱状態の生成の難しさを間接的に解決するためのプロトコルを提案する。 我々は、IBMの量子デバイスを用いてプロトコルを実験的に検証し、異常なクエンチ緩和の結果を提供する。 この実証は、我々のプロトコルが熱状態物理学を研究するための代替手段を提供することができることを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: Quantum thermalization in contemporary quantum devices, in particular quantum computers, has recently attracted significant theoretical interest. Unusual thermalization processes, such as the Quantum Mpemba Effect (QME), have been explored theoretically. However, there is a shortage of experimental results due to the difficulty in preparing thermal states. In this paper, we propose a protocol to indirectly address this challenge. Moreover, we experimentally validate our protocol using IBM quantum devices, providing results for unusual relaxation in equidistant quenches as predicted for the IBM qubit. We also assess the formalism introduced for the QME, obtaining results consistent with the theoretical predictions. This demonstration underscores that our protocol can provide an alternative way of studying thermal states physics when their direct preparation may be too difficult.
• Abstract（参考訳）: 現代の量子デバイス、特に量子コンピュータにおける量子熱化は、近年、重要な理論的な関心を集めている。 量子ムペンバ効果 (Quantum Mpemba Effect, QME) のような異常な熱化過程が理論的に研究されている。 しかし、熱状態の調整が難しいため、実験結果が不足している。 本稿では,この問題に間接的に対処するプロトコルを提案する。 さらに、我々は、IBM量子デバイスを用いて、我々のプロトコルを実験的に検証し、IBM量子ビットに対して予測される等距離クエンチにおける異常な緩和結果を提供する。 また、QMEで導入された形式主義を評価し、理論的な予測と一致した結果を得る。 この実証は、我々のプロトコルが、直接準備が困難である場合、熱状態物理学を研究する代替手段を提供することができることを示す。

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