論文の概要: Quantum simulations of quantum electrodynamics in Coulomb gauge
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.01204v1
- Date: Mon, 3 Jun 2024 11:13:35 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-06-06 01:18:57.190392
- Title: Quantum simulations of quantum electrodynamics in Coulomb gauge
- Title（参考訳）: クーロンゲージにおける量子電磁力学の量子シミュレーション
- Authors: Tianyin Li,
- Abstract要約: 我々は,モンテカルロ格子ゲージ理論(LGT)の量子シミュレーションにおいてクーロンゲージ(CG)を用いることを提案する。
CGのハミルトニアンはゲージインする必要はないので、ゲージ場をネーティブに微分することができる。
このスキームの下では、CG条件とガウスの法則は偏極ベクトルの方程式を解くことで便利に保存できる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: In recent years, the quantum computing method has been used to address the sign problem in traditional Monte Carlo lattice gauge theory (LGT) simulations. We propose that the Coulomb gauge (CG) should be used in quantum simulations of LGT. This is because the redundant degrees of freedom can be eliminated in CG. Therefore, the Hamiltonian in CG does not need to be gauge invariance, allowing the gauge field to be discretized naively. We point out that discretized gauge fields and fermion fields should be placed on momentum and position lattices, respectively. Under this scheme, the CG condition and Gauss's law can be conveniently preserved by solving algebraic equations of polarization vectors. We also discuss the procedure for mapping gauge fields to qubits, and then demonstrate the polynomial scaling of qubits and the complexity of time evolution. Finally, we calculate the vacuum expectation value (VEV) of the U(1) plaquette operator and the Wilson loop on a classical device to test the performance of our discretization scheme.
- Abstract（参考訳）: 近年では、従来のモンテカルロ格子ゲージ理論(LGT)シミュレーションの符号問題に量子計算法が用いられている。
本稿では,LGTの量子シミュレーションにおいてクーロンゲージ(CG)を用いることを提案する。
これは、CGにおいて冗長な自由度を排除できるためである。
したがって、CG のハミルトニアンはゲージ不変性を必要としないので、ゲージ場をネーティブに微分することができる。
離散化されたゲージ場とフェルミオン場はそれぞれ運動量と位置格子に置かれるべきである。
このスキームの下では、CG条件とガウスの法則は偏極ベクトルの代数方程式を解くことで便利に保存できる。
また、ゲージ場を量子ビットにマッピングする手順についても論じ、量子ビットの多項式スケーリングと時間発展の複雑さを実証する。
最後に、U(1)プラケット演算子とWilsonループの真空期待値(VEV)を古典的なデバイス上で計算し、離散化方式の性能をテストする。
関連論文リスト
- First-Order Phase Transition of the Schwinger Model with a Quantum Computer [0.0]
格子シュウィンガーモデルにおける一階位相遷移を位相的$theta$-termの存在下で検討する。
本研究では, モデルの位相構造を明らかにする観測可能な電場密度と粒子数が, 量子ハードウェアから確実に得られることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-12-20T08:27:49Z) - A Floquet-Rydberg quantum simulator for confinement in $\mathbb{Z}_2$
gauge theories [44.99833362998488]
量子技術分野の最近の進歩は、小型量子シミュレータの実現への道を開いた。
実時間力学の量子シミュレーションのためのスケーラブルなFloquetスキームを$mathbbZ$ LGTで提案する。
Floquet-Rydberg セットアップにおけるゲージ不変閉じ込め力学の観測が,現在の実験手法の到達点であることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-11-28T13:01:24Z) - Digital quantum simulation of lattice fermion theories with local encoding [0.0]
我々は、フェルミオン格子場理論の量子シミュレーションを行うためのプラットフォームニュートラル一般戦略の有効性を数値解析的に分析する。
我々は,スピンおよび電荷励起の時間スケール分離を,$t-J$モデル極限におけるスピン$frac12$Hubbardはしごで観測する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-10-23T16:54:49Z) - Quantum Algorithm for Green's Functions Measurements in the
Fermi-Hubbard Model [0.0]
本稿では,線形応答理論におけるKubo公式の類似をハバードモデルに適応させた新しい量子アルゴリズムを提案する。
従来の手法と比較して,2量子ゲートのゲート数を大幅に削減し,ハードウェア設計に制限を加えている。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-10-16T13:55:10Z) - Fermion-qudit quantum processors for simulating lattice gauge theories
with matter [0.0]
我々は、一般ゲージ理論の力学をデジタル的にシミュレートするために共設計された、完全なRydberg型アーキテクチャを提示する。
非アーベルゲージ場で束縛されたフェルミオン性物質成分からなるハドロンの調製方法を示す。
どちらの場合も、必要なリソースを推定し、量子デバイスを用いて実験的な関連量を計算する方法を示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-03-15T15:12:26Z) - Probing finite-temperature observables in quantum simulators of spin
systems with short-time dynamics [62.997667081978825]
ジャジンスキー等式から動機付けられたアルゴリズムを用いて, 有限温度可観測体がどのように得られるかを示す。
長範囲の逆場イジングモデルにおける有限温度相転移は、捕捉されたイオン量子シミュレータで特徴づけられることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-06-03T18:00:02Z) - Fermionic approach to variational quantum simulation of Kitaev spin
models [50.92854230325576]
キタエフスピンモデルは、自由フェルミオンへの写像を通じて、あるパラメータ状態において正確に解けることで知られている。
古典的なシミュレーションを用いて、このフェルミオン表現を利用する新しい変分アンザッツを探索する。
また、量子コンピュータ上での非アベリアオンをシミュレートするための結果の意味についてもコメントする。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-04-11T18:00:01Z) - Bosonic field digitization for quantum computers [62.997667081978825]
我々は、離散化された場振幅ベースで格子ボゾン場の表現に対処する。
本稿では,エラースケーリングを予測し,効率的な量子ビット実装戦略を提案する。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-08-24T15:30:04Z) - State preparation and measurement in a quantum simulation of the O(3)
sigma model [65.01359242860215]
我々は,非線型O(3)シグマモデルの固定点が,格子サイトあたり2キュービットしか持たないスピンモデルの量子相転移付近で再現可能であることを示す。
本稿では,弱い結合状態と量子臨界状態の両方において,断熱的基底状態の準備が複雑になる結果を得るためにトロッター法を適用した。
非単位ランダム化シミュレーション法に基づく量子アルゴリズムの提案と解析を行う。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-06-28T23:44:12Z) - Toward scalable simulations of Lattice Gauge Theories on quantum
computers [0.0]
任意の次元上の格子ゲージ理論におけるリアルタイムダイナミクスのシミュレーションのための資源を提供する。
古典量子回路を用いて,フラックスストリングが真の二次元モデルに分解する現象について検討した。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-05-20T18:00:30Z) - Simulating nonnative cubic interactions on noisy quantum machines [65.38483184536494]
量子プロセッサは、ハードウェアに固有のものではないダイナミクスを効率的にシミュレートするためにプログラムできることを示す。
誤差補正のないノイズのあるデバイスでは、モジュールゲートを用いて量子プログラムをコンパイルするとシミュレーション結果が大幅に改善されることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-04-15T05:16:24Z)
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。