論文の概要: Optical resonators constitute a universal spin simulator

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2409.10010v3
• Date: Wed, 08 Jan 2025 08:10:37 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-01-09 16:10:19.366571
• Title: Optical resonators constitute a universal spin simulator
• Title（参考訳）: 光共振器は普遍スピンシミュレータを構成する
• Authors: Wouter Verstraelen, Timothy C. H. Liew,
• Abstract要約: NPハード計算問題を有効スピンモデルの基底状態として効率的に再キャストすることができる。 ここでは、鎖状に配置された一連の光(または分極性)共振器を用いた普遍均質スピンシミュラ(UHSS)を提案する。 シミュレーションがハミルトンサイクルと旅行セールスマンの問題をどのように解決するかを例に示し、任意の大きさのNPハード問題に一般化することを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.6629765271909505
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: NP-hard computational problems can be efficiently recast as finding the ground state of an effective spin model. However, to date no convenient setup exists that can universally simulate all of them, even for a fixed problem size. Here we present such a setup, the universal homogeneous spin simularor (UHSS) using a series of optical (or polaritonic) resonators arranged in a chain using the geometry based on the one introduced in [Phys. Rev. Applied 21, 024057 (2024), arXiv:2306.0574(3) ]. We demonstrate by example how the simulator solves Hamiltonian Cycle and traveling salesman problems, and show that it generalises to any NP-hard problem of arbitrary size. This approach works because it allows arbitrary long-range interactions in the spin model to be mapped on an optical system with only nearest-neighbor physical interactions.
• Abstract（参考訳）: NPハード計算問題を有効スピンモデルの基底状態として効率的に再キャストすることができる。 しかし、今のところ、固定された問題のサイズであっても、それら全てを普遍的にシミュレートできる便利な設定は存在しない。 ここでは、[Phys. Rev. Applied 21, 024057 (2024), arXiv:2306.0574(3) ] で導入された幾何学に基づいて、鎖に配置された一連の光学的(または分極的)共振器を用いた普遍的均質スピンシミュレータ(UHSS)を提案する。 シミュレーションがハミルトンサイクルと旅行セールスマンの問題をどのように解決するかを例に示し、任意の大きさのNPハード問題に一般化することを示す。 このアプローチは、スピンモデルにおける任意の長距離相互作用を、最も近い物理的相互作用のみを持つ光学系にマッピングできるため、機能する。

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