論文の概要: Photonic Simulation of Localization Phenomena Using Boson Sampling
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.13938v1
- Date: Thu, 17 Oct 2024 18:00:05 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-10-21 14:24:20.698440
- Title: Photonic Simulation of Localization Phenomena Using Boson Sampling
- Title（参考訳）: ボソンサンプリングによる局在現象のフォトニックシミュレーション
- Authors: Anuprita V. Kulkarni, Vatsana Tiwari, Auditya Sharma, Ankur Raina,
- Abstract要約: 室内温度で演奏するコンパクトな合成プラットフォームとしてボソンサンプリングを提案する。
ハミルトン粒子の時間進化ユニタリを連続可変ゲート分解により干渉計にマッピングすることにより、単一粒子の局在特性の実証・実証結果を示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License:
- Abstract: Quantum simulation in its current state faces experimental overhead in terms of physical space and cooling. We propose boson sampling as an alternative compact synthetic platform performing at room temperature. Identifying the capability of estimating matrix permanents, we explore the applicability of boson sampling for tackling the dynamics of quantum systems without having access to information about the full state vector. By mapping the time-evolution unitary of a Hamiltonian onto an interferometer via continuous-variable gate decompositions, we present proof-of-principle results of localization characteristics of a single particle. We study the dynamics of one-dimensional tight-binding systems in the clean and quasiperiodic-disordered limits to observe Bloch oscillations and dynamical localization, and the delocalization-to-localization phase transition in the Aubry- Andre-Harper model respectively. Our computational results obtained using boson sampling are in complete agreement with the dynamical and static results of non-interacting tight-binding systems obtained using conventional numerical calculations. Additionally, our study highlights the role of number of sampling measurements or shots for simulation accuracy.
- Abstract（参考訳）: 現在の状態における量子シミュレーションは、物理空間と冷却の観点から実験的なオーバーヘッドに直面している。
室内温度で演奏するコンパクトな合成プラットフォームとしてボソンサンプリングを提案する。
行列の永久性を推定し,全状態ベクトルに関する情報にアクセスすることなく,量子系のダイナミクスに対処するためのボソンサンプリングの適用性を検討する。
ハミルトン粒子の時間進化ユニタリを連続可変ゲート分解により干渉計にマッピングすることにより、単一粒子の局在特性の実証・実証結果を示す。
クリーンおよび準周期非秩序極限における一次元強結合系の力学について,ブロッホ振動と動的局在化を観測するために検討し,オーブリー・アンドレ・ハーパーモデルにおける非局在化-局所化相転移について検討した。
ボソンサンプリングを用いて得られた計算結果は,従来の数値計算を用いて得られた非相互作用型強結合系の動的および静的な結果と完全に一致している。
さらに,本研究では,シミュレーションの精度向上のために,サンプリング測定や撮影回数が果たす役割を強調した。
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