論文の概要: Suppressing Gauge Drift in Quantum Simulations with Gauge Transformations

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2409.04395v2
• Date: Tue, 21 Jan 2025 21:13:31 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-01-23 13:28:05.930096
• Title: Suppressing Gauge Drift in Quantum Simulations with Gauge Transformations
• Title（参考訳）: ゲージ変換を用いた量子シミュレーションにおけるゲージドリフトの抑制
• Authors: Carter Ball,
• Abstract要約: 本稿では,ゲージ変換を2つの方法で利用する手法について概説する。 第一に、ゲージドリフトを抑制するために頻繁な投影を行うことで、ゼノ効果を利用する方法である。 第2に、ゲージドリフトの速度を抑えるために、システムの時間進化を通してゲージ変換が行われる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: The simulation of quantum lattice gauge theories faces the major challenge of maintaining gauge invariance, as various errors in the simulation push the state of the system out of the physical subspace of the system's exponentially larger Hilbert space. This paper outlines a method, based off of previous work, that uses gauge transformations in two ways. Firstly, the method exploits the Zeno effect by conducting frequent projections to suppress gauge drift. These projections utilize local gauge transformations to destructively interfere unphysical amplitudes via coupling to an ancillary qubit while the physical amplitudes are left untouched, up to a less than unity normalization factor. Secondly, gauge transformations are conducted throughout the time evolution of the system to hamper the speed of gauge drift. This paper demonstrates this method on a pure 1D SU$(2)$ toy model.
• Abstract（参考訳）: 量子格子ゲージ理論のシミュレーションは、指数的に大きいヒルベルト空間の物理的部分空間から系の状態を押し出すため、ゲージ不変性を維持するという大きな課題に直面している。 本稿では,ゲージ変換を2つの方法で利用する手法について概説する。 第一に、ゲージドリフトを抑制するために頻繁な投影を行うことで、ゼノ効果を利用する方法である。 これらのプロジェクションは局所ゲージ変換を利用して、物理振幅が一様正規化係数未満の非接触状態にある間、非物理的振幅を負のクビットに結合することで破壊的に非物理的振幅を妨害する。 第2に、ゲージドリフトの速度を抑えるために、システムの時間進化を通してゲージ変換が行われる。 本稿では,本手法を純粋な1D SU$(2)$玩具モデル上で実証する。

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