Fugu-MT 論文翻訳(概要): Floquet prethermalization of ${\bf Z}_2$ lattice gauge theory on superconducting qubits

論文の概要: Floquet prethermalization of ${\bf Z}_2$ lattice gauge theory on superconducting qubits

arxiv url: http://arxiv.org/abs/2408.10079v1
Date: Mon, 19 Aug 2024 15:22:17 GMT
ステータス: 処理完了
システム内更新日: 2024-08-20 15:43:09.848511
Title: Floquet prethermalization of ${\bf Z}_2$ lattice gauge theory on superconducting qubits
Title（参考訳）: 超伝導量子ビット上の${\bf Z}_2$格子ゲージ理論のフロケット前熱化
Authors: Tomoya Hayata, Kazuhiro Seki, Arata Yamamoto,
Abstract要約: 我々は、IBMの超伝導156量子ビットデバイスibm_fez上の1次元$bf Z$格子ゲージ理論の時間発展をシミュレートする。ハミルトン進化のトロッター分解によるフロケ回路を考察し,その熱化に向けてのダイナミクスに着目する。
参考スコア（独自算出の注目度）: 0.24578723416255746
License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Abstract: Simulating nonequilibirum dynamics of a quantum many-body system is one of the promising applications of quantum computing. We simulate the time evolution of one-dimensional ${\bf Z}_2$ lattice gauge theory on IBM's superconducting 156-qubit device ibm\_fez. We consider the Floquet circuit made of the Trotter decomposition of Hamiltonian evolution and focus on its dynamics toward thermalization. Quantum simulation with the help of error mitigation is successful in running the Floquet circuit made of $38$ and $116$ qubits up to $10$ Trotter steps in the best case. This is enough to reach the early stage of prethermalization. Our work would be a benchmark for the potential power of quantum computing for high-energy physics problems.
Abstract（参考訳）: 量子多体系の非平衡力学をシミュレーションすることは量子コンピューティングの有望な応用の1つである。我々は、IBMの超伝導156量子ビットデバイスibm\_fez上の1次元${\bf Z}2$格子ゲージ理論の時間発展をシミュレートする。ハミルトン進化のトロッター分解によるフロケ回路を考察し,その熱化に向けてのダイナミクスに着目する。エラー軽減の助けを借りた量子シミュレーションは、最良ケースでは18ドルと16ドルのキュービットからなるFloquet回路を最大10ドルで動作させることに成功した。これは予熱の初期段階に達するのに十分である。私たちの研究は、高エネルギー物理問題に対する量子コンピューティングの潜在的なパワーのベンチマークとなるでしょう。

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