論文の概要: Simulating the dynamics of large many-body quantum systems with Schrödinger-Feynman techniques
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.19864v1
- Date: Thu, 28 Mar 2024 22:20:23 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-04-01 17:04:07.340096
- Title: Simulating the dynamics of large many-body quantum systems with Schrödinger-Feynman techniques
- Title（参考訳）: シュレーディンガー・ファインマン法による大規模多体量子系の力学シミュレーション
- Authors: Jonas Richter,
- Abstract要約: 本稿では,従来の計算機上での多体量子力学の特定の側面を効率的にシミュレートする革新的な手法として,ハイブリッド型シュリンガー・ファインマン技術を紹介する。
提案したSchr"odinger-Feynman法により、標準的なスパース・マトリクス法よりはるかに大きい系の純状態生存確率をシミュレートできる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The development of powerful numerical techniques has drastically improved our understanding of quantum matter out of equilibrium. Inspired by recent progress in the area of noisy intermediate-scale quantum devices, this paper highlights hybrid Schr\"odinger-Feynman techniques as an innovative approach to efficiently simulate certain aspects of many-body quantum dynamics on classical computers. To this end, we explore the nonequilibrium dynamics of two large subsystems, which interact sporadically in time, but otherwise evolve independently from each other. We consider subsystems with tunable disorder strength, relevant in the context of many-body localization, where one subsystem can act as a bath for the other. Importantly, studying the full interacting system, we observe that signatures of thermalization are enhanced compared to the reference case of having two independent subsystems. Notably, with the here proposed Schr\"odinger-Feynman method, we are able to simulate the pure-state survival probability in systems significantly larger than accessible by standard sparse-matrix techniques.
- Abstract（参考訳）: 強力な数値技術の発達により、量子物質の平衡性に対する理解が大幅に向上した。
ノイズの多い中規模量子デバイスの領域の最近の進歩に触発されて、古典的コンピュータにおける多体量子力学の特定の側面を効率的にシミュレートする革新的なアプローチとして、ハイブリッド型Schr\"odinger-Feynman技術が注目されている。
この目的のために、時間内に散発的に相互作用するが、それ以外は互いに独立して進化する2つの大きなサブシステムの非平衡ダイナミクスを探索する。
本研究は,多体局所化の文脈において,調整可能な障害強度を持つサブシステムについて考察する。
そこで,本研究では,2つの独立したサブシステムを持つ場合と比較して,熱伝達のシグネチャが向上することが確認された。
特に、ここで提案されたSchr\"odinger-Feynman法により、標準的なスパース・マトリクス法よりはるかに大きい系の純粋状態生存確率をシミュレートすることができる。
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