論文の概要: Quantum simulation of the Sachdev-Ye-Kitaev model using time-dependent disorder in optical cavities
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2411.17802v1
- Date: Tue, 26 Nov 2024 19:00:00 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-11-28 15:25:11.120663
- Title: Quantum simulation of the Sachdev-Ye-Kitaev model using time-dependent disorder in optical cavities
- Title（参考訳）: 光キャビティにおける時間依存障害を用いたSachdev-Ye-Kitaevモデルの量子シミュレーション
- Authors: Rahel Baumgartner, Pietro Pelliconi, Soumik Bandyopadhyay, Francesca Orsi, Nick Sauerwein, Philipp Hauke, Jean-Philippe Brantut, Julian Sonner,
- Abstract要約: SYKモデル(Sachdev-Ye-Kitaev model)は、超量子カオス、非フェルミ液体の挙動、ホログラフィック物質に対するパラダイムである。
本稿では,乱数乱数ハミルトン群の結合分布を,スパース時間依存型障害実現によるトロッター化サイクルを用いて一般化する手法を提案する。
実験資源が利用可能なcQEDプラットフォームにおける複雑なSYK$_4$モデルの実現において、このスキームがどう耐えられるかを説明する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 11.122963466881634
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- Abstract: The Sachdev-Ye-Kitaev (SYK) model is a paradigm for extreme quantum chaos, non-Fermi-liquid behavior, and holographic matter. Yet, the dense random all-to-all interactions that characterize it are an extreme challenge for realistic laboratory realizations. Here, we propose a general scheme for densifying the coupling distribution of random disorder Hamiltonians, using a Trotterized cycling through sparse time-dependent disorder realizations. To diagnose the convergence of sparse to dense models, we introduce an information-theory inspired diagnostic. We illustrate how the scheme can come to bear in the realization of the complex SYK$_4$ model in cQED platforms with available experimental resources, using a single cavity mode together with a fast cycling through independent speckle patterns. The simulation scheme applies to the SYK class of models as well as spin glasses, spin liquids, and related disorder models, bringing them into reach of quantum simulation using single-mode cavity-QED setups and other platforms.
- Abstract（参考訳）: SYKモデル(Sachdev-Ye-Kitaev model)は、超量子カオス、非フェルミ液体の挙動、ホログラフィック物質に対するパラダイムである。
しかし、それを特徴付ける高密度なランダムなオール・ツー・オールな相互作用は、現実的な実験室実現の極端な挑戦である。
本稿では,乱数乱数ハミルトン群の結合分布を,スパース時間依存型障害実現によるトロッター化サイクルを用いて一般化する手法を提案する。
スパースモデルの高密度モデルへの収束を診断するために,情報理論にインスパイアされた診断を導入する。
実験資源を持つcQEDプラットフォームにおける複雑なSYK$_4$モデルの実現において,単一キャビティモードと独立スペックルパターンによる高速サイクリングを用いて,このスキームがどう対応できるかを述べる。
このシミュレーションスキームは、スピングラス、スピン液体、および関連する障害モデルと同様にSYKクラスのモデルに適用され、単一モードキャビティ-QEDセットアップやその他のプラットフォームを使用して量子シミュレーションに到達した。
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