論文の概要: Out-of-time-order correlators in electronic structure using Quantum Computers
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2405.12289v1
- Date: Mon, 20 May 2024 18:00:17 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-05-22 15:17:08.570810
- Title: Out-of-time-order correlators in electronic structure using Quantum Computers
- Title(参考訳): 量子コンピュータを用いた電子構造における時間外相関器
- Authors: K. J. Joven, V. M. Bastidas,
- Abstract要約: 演算子の拡散は、統計力学やブラックホール物理学から量子情報まで様々な分野に深く影響している。
鎖が平衡幾何学から遠く離れているとき、作用素の拡散が促進されることが示される。
また,バイパーティライトの絡み合いのダイナミクスと,そのパーティションサイズへの依存性についても検討した。
- 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: Operator spreading has profound implications in diverse fields ranging from statistical mechanics and blackhole physics to quantum information. The usual way to quantify it is through out-of-time-order correlators (OTOCs), which are the quantum analog to Lyapunov exponents in classical chaotic dynamics. In this work we explore the phenomenon of operator spreading in quantum simulation of electronic structure in quantum computers. To substantiate our results, we focus on a hydrogen chain $H_4$ and demonstrate that operator spreading is enhanced when the chain is far from its equilibrium geometry. We also investigate the dynamics of bipartite entanglement and its dependence on the partition's size. Our findings reveal distinctive signatures closely resembling area- and volume-laws in equilibrium and far-from-equilibrium geometries, respectively. Our results provide insight of operator spreading of coherent errors in quantum simulation of electronic structure and can be experimentally implemented in various platforms available today.
- Abstract(参考訳): 演算子の拡散は、統計力学やブラックホール物理学から量子情報まで様々な分野に深く影響している。
量子化の通常の方法は、古典的カオス力学におけるリャプノフ指数の量子アナログであるOtOC(out-of-time-order correlator)である。
本研究では,量子コンピュータにおける電子構造の量子シミュレーションにおける演算子拡散現象について検討する。
その結果を裏付けるために、水素鎖$H_4$に焦点をあて、この鎖が平衡幾何学から遠く離れている場合、作用素の拡散が促進されることを示す。
また,バイパーティライトの絡み合いのダイナミクスと,そのパーティションサイズへの依存性についても検討した。
本研究により, 領域と体積法則によく似た特異な特徴が認められた。
電子構造の量子シミュレーションにおいて,演算子によるコヒーレントな誤差の拡散に関する知見を提供し,今日利用可能な様々なプラットフォームで実験的に実装可能である。
関連論文リスト
- Analysis of the confinement string in (2 + 1)-dimensional Quantum Electrodynamics with a trapped-ion quantum computer [0.0]
フェルミオン性物質を含む量子電磁力学の(2+1)次元格子離散化を考える。
対称性保存および資源効率の変動量子回路を用いて理論の基礎状態を作成する。
我々は、量子量子H1-1トラップイオンデバイスとエミュレータの量子実験の結果、量子ビット間の完全な接続が古典的なノイズレスシミュレーションと一致することを示した。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-11-08T15:18:21Z) - Quantum Information Scrambling, Chaos, Sensitivity, and Emergent State Designs [0.0]
時間外順序相関器(OTOC)は量子カオスを定量化する強力なツールとして登場した。
OTOCは、ハイゼンベルク図形で進化した作用素と未進化作用素の間の非可逆性を測る。
論文の最後の部分は、量子カオスのサインとしての量子状態設計の出現の研究に捧げられている。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-09-16T11:20:25Z) - Simulating quantum transport via collisional models on a digital quantum
computer [0.0]
結果の精度と回路の深さの相互作用について検討する。
弱い相互作用と強い相互作用のレギュレーションにおける境界駆動スピンチェーンのシミュレーションについて検討する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-07-25T15:30:40Z) - Universality of critical dynamics with finite entanglement [68.8204255655161]
臨界近傍の量子系の低エネルギー力学が有限絡みによってどのように変化するかを研究する。
その結果、時間依存的臨界現象における絡み合いによる正確な役割が確立された。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-01-23T19:23:54Z) - Trapped Ions as an Architecture for Quantum Computing [110.83289076967895]
普遍的な量子コンピュータを構築する上で最も有望なプラットフォームについて述べる。
電磁ポテンシャル中のイオンをトラップする物理学から、普遍的な論理ゲートを生成するのに必要なハミルトン工学までについて論じる。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-07-23T22:58:50Z) - Trapped-Ion Quantum Simulation of Collective Neutrino Oscillations [55.41644538483948]
量子計算を用いて,Nニュートリノ系のコヒーレントな集団振動を2成分近似でシミュレートする手法について検討した。
第2次トロッタースズキ公式を用いたゲート複雑性は,量子信号処理などの他の分解方法よりも,システムサイズに優れることがわかった。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-07-07T09:39:40Z) - Recompilation-enhanced simulation of electron-phonon dynamics on IBM
Quantum computers [62.997667081978825]
小型電子フォノン系のゲートベース量子シミュレーションにおける絶対的資源コストについて考察する。
我々は、弱い電子-フォノン結合と強い電子-フォノン結合の両方のためのIBM量子ハードウェアの実験を行う。
デバイスノイズは大きいが、近似回路再コンパイルを用いることで、正確な対角化に匹敵する電流量子コンピュータ上で電子フォノンダイナミクスを得る。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-02-16T19:00:00Z) - Non-equilibrium quantum domain reconfiguration dynamics in a
two-dimensional electronic crystal: experiments and quantum simulations [0.0]
量子材料の電子超格子における量子領域再構成ダイナミクスについて検討する。
環境騒音の文脈における温度から量子ゆらぎへの交叉が支配的な力学について検討した。
この結果は、不揮発性メモリデバイスにおける保持時間の起源を理解する上で重要である。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-03-12T15:22:10Z) - Information Scrambling in Computationally Complex Quantum Circuits [56.22772134614514]
53量子ビット量子プロセッサにおける量子スクランブルのダイナミクスを実験的に検討する。
演算子の拡散は効率的な古典的モデルによって捉えられるが、演算子の絡み合いは指数関数的にスケールされた計算資源を必要とする。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-01-21T22:18:49Z) - Quantum Non-equilibrium Many-Body Spin-Photon Systems [91.3755431537592]
論文は、非平衡状態における強相関量子系の量子力学に関するものである。
本研究の主な成果は, 臨界ダイナミクスのシグナチャ, 超ストロング結合のテストベッドとしての駆動ディックモデル, キブルズルーク機構の3つにまとめることができる。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-07-23T19:05:56Z)
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。