論文の概要: Truncation-Free Quantum Simulation of Pure-Gauge Compact QED Using Josephson Arrays
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.11413v1
- Date: Tue, 15 Oct 2024 09:00:31 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-10-16 14:00:32.237024
- Title: Truncation-Free Quantum Simulation of Pure-Gauge Compact QED Using Josephson Arrays
- Title（参考訳）: ジョセフソンアレイを用いた純ゲージコンパクトQEDのトリニケートフリー量子シミュレーション
- Authors: Guy Pardo, Julian Bender, Nadav Katz, Erez Zohar,
- Abstract要約: 量子シミュレーション(Quantum Simulation)は、計算問題を回避するために提案され、実際に用いられている手法の1つである。
格子QEDの局所ヒルベルト空間とジョセフソン接合の正確な類似性に基づくトラニケーションフリー手法を提案する。
提案手法は, 最大2 時間 N$ プラケットの準2次元系をシミュレートし, 完全2次元理論をシミュレートできる近似手法を提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License:
- Abstract: Quantum simulation is one of the methods that have been proposed and used in practice to bypass computational challenges in the investigation of lattice gauge theories. While most of the proposals rely on truncating the infinite dimensional Hilbert spaces that these models feature, we propose a truncation-free method based on the exact analogy between the local Hilbert space of lattice QED and that of a Josephson junction. We provide several proposals, mostly semi-analog, arranged according to experimental difficulty. Our method can simulate a quasi-2D system of up to $2\times N$ plaquettes, and we present an approximate method that can simulate the fully-2D theory, but is more demanding experimentally and not immediately feasible. This sets the ground for analog quantum simulation of lattice gauge theories with superconducting circuits, in a completely Hilbert space truncation-free procedure, for continuous gauge groups.
- Abstract（参考訳）: 量子シミュレーションは、格子ゲージ理論の研究において計算上の問題を回避するために提案され、実際に用いられている手法の1つである。
提案の多くは、これらのモデルが特徴とする無限次元ヒルベルト空間の切り抜きに依存するが、格子 QED の局所ヒルベルト空間とジョセフソン接合の正確な類似性に基づく切り抜きのない方法を提案する。
実験的な難易度に応じて配置された,概ね半アナログに関するいくつかの提案を行う。
提案手法は, 擬似2次元システムにおいて, 最大2\times N$ plaquettesをシミュレートし, 完全2次元理論をシミュレートできる近似手法を提案する。
これは、連続ゲージ群に対する完全にヒルベルト空間のトランケーションフリーな手順において、超伝導回路を持つ格子ゲージ理論のアナログ量子シミュレーションの基盤となる。
関連論文リスト
- Real-space blocking of qubit variables on parallel lattice gauge theory links for quantum simulation [0.0]
格子ゲージ理論は、実験室や量子コンピュータで構築できる量子デバイスにマッピングされる。
この研究は、単純で低次元の量子ビット系の粗粒化を用いて、任意の大きさの局所ヒルベルト空間を得る方法を提案する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-11-28T06:35:10Z) - Simulating Gaussian boson sampling quantum computers [68.8204255655161]
実験的なガウスボソンサンプリングネットワークをシミュレートする最近の理論手法について概説する。
主に、量子力学の位相空間表現を使用する手法に焦点を当てる。
GBSの理論、最近の実験、その他の手法についても概説する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-08-02T02:03:31Z) - A new basis for Hamiltonian SU(2) simulations [0.0]
最大木ゲージにおけるSU(2)格子ゲージ理論のシミュレーションに適した新しい基礎を開発する。
磁気的および電気的ゲージ固定されたハミルトニアンの固有値が大半が保存されるように、ハミルトニアントランケーションを実行する方法を示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-07-21T18:03:26Z) - 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) - Resource-Efficient Quantum Simulation of Lattice Gauge Theories in
Arbitrary Dimensions: Solving for Gauss' Law and Fermion Elimination [0.0]
このようなシミュレータの開発を難しくする2つの重要なボトルネックに焦点を当てる。
ヒルベルト空間の冗長性は実験資源の無駄につながり、ゲージ理論の局所的な制約を課し、監視する必要が生じる。
これらの問題に対処するための別の手順を示し、これは物質対称性空間を排除し、より高い空間次元に対して有効である。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-06-01T18:00:27Z) - Photon-mediated Stroboscopic Quantum Simulation of a $\mathbb{Z}_{2}$
Lattice Gauge Theory [58.720142291102135]
格子ゲージ理論(LGT)の量子シミュレーションは、非摂動粒子と凝縮物質物理学に取り組むことを目的としている。
現在の課題の1つは、量子シミュレーション装置に自然に含まれない4体(プラケット)相互作用が現れる1+1次元を超えることである。
原子物理学の最先端技術を用いて基底状態の調製とウィルソンループの測定方法を示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-07-27T18:10:08Z) - Scalable cold-atom quantum simulator for two-dimensional QED [0.0]
本稿では,2次元の量子電磁力学(QED)のためのスケーラブルなアナログ量子シミュレータを提案する。
U(1)格子ゲージ場理論のセットアップは、光学格子に閉じ込められた超低温原子混合物における種間スピン交換衝突を用いる。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-12-18T18:45:55Z) - Engineering analog quantum chemistry Hamiltonians using cold atoms in
optical lattices [69.50862982117127]
数値的なアナログシミュレータの動作条件をベンチマークし、要求の少ない実験装置を見出す。
また、離散化と有限サイズ効果により生じるシミュレーションの誤差についてより深く理解する。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-11-28T11:23:06Z) - Cold Atom Quantum Simulator for String and Hadron Dynamics in
Non-Abelian Lattice Gauge Theory [0.0]
スキームは、2状態の超低温フェルミオン系を1次元二部格子で実現することを要求している。
SU(2)格子ゲージ理論の新規ループ弦ハドロン形式に基づくこのシミュレーション手法は完全にSU(2)不変である。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-09-29T12:39:14Z) - Quantum Algorithms for Simulating the Lattice Schwinger Model [63.18141027763459]
NISQとフォールトトレラントの両方の設定で格子シュウィンガーモデルをシミュレートするために、スケーラブルで明示的なデジタル量子アルゴリズムを提供する。
格子単位において、結合定数$x-1/2$と電場カットオフ$x-1/2Lambda$を持つ$N/2$物理サイト上のシュウィンガーモデルを求める。
NISQと耐故障性の両方でコストがかかるオブザーバブルを、単純なオブザーバブルとして推定し、平均ペア密度を推定する。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-02-25T19:18:36Z) - Quantum Simulation of 2D Quantum Chemistry in Optical Lattices [59.89454513692418]
本稿では,光学格子中の低温原子に基づく離散2次元量子化学モデルのアナログシミュレータを提案する。
まず、単一フェルミオン原子を用いて、HとH$+$の離散バージョンのような単純なモデルをシミュレートする方法を分析する。
次に、一つのボゾン原子が2つのフェルミオン間の効果的なクーロン反発を媒介し、2次元の水素分子の類似性をもたらすことを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-02-21T16:00:36Z)
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。