論文の概要: Clifford-Dressed Variational Principles for Precise Loschmidt Echoes

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.01872v1
• Date: Mon, 03 Feb 2025 22:43:32 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-02-05 14:58:31.985070
• Title: Clifford-Dressed Variational Principles for Precise Loschmidt Echoes
• Title（参考訳）: クリフォード・ドレッサード変分原理による精密ロシミトエコーの高精度化
• Authors: Antonio Francesco Mello, Alessandro Santini, Mario Collura,
• Abstract要約: 我々は、最近導入されたクリフォード型時間依存変動原理(TDVP)を拡張し、計算ベースで多体波動関数の振幅を効率的に計算する。 TDVPの進化中にクリフォード・ディエンタングリングゲートを組み込むことで,これらの振幅の計算を利用可能にしつつ,効果的にエンタングメント成長を制御することができる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 44.99833362998488
• License:
• Abstract: We extend the recently introduced Clifford dressed Time-Dependent Variational Principle (TDVP) to efficiently compute many-body wavefunction amplitudes in the computational basis. This advancement enhances the study of Loschmidt echoes, which generally require accurate calculations of the overlap between the evolved state and the initial wavefunction. By incorporating Clifford disentangling gates during TDVP evolution, our method effectively controls entanglement growth while keeping the computation of these amplitudes accessible. Specifically, it reduces the problem to evaluating the overlap between a Matrix Product State (MPS) and a stabilizer state, a task that remains computationally feasible within the proposed framework. To demonstrate the effectiveness of this approach, we first benchmark it on the one-dimensional transverse-field Ising model. We then apply it to more challenging scenarios, including a non-integrable next-to-nearest-neighbor Ising chain and a two-dimensional Ising model. Our results highlight the versatility and efficiency of the Clifford-augmented MPS, showcasing its capability to go beyond the evaluation of simple expectation values. This makes it a powerful tool for exploring various aspects of many-body quantum dynamics.
• Abstract（参考訳）: 我々は、最近導入されたクリフォード型時間依存変動原理(TDVP)を拡張し、計算ベースで多体波動関数の振幅を効率的に計算する。 この進歩は、一般的に進化状態と初期波動関数の重なり合いの正確な計算を必要とするロシミットエコーの研究を強化する。 TDVPの進化中にクリフォード・ディエンタングリングゲートを組み込むことで,これらの振幅の計算を利用可能にしつつ,効果的にエンタングメント成長を制御することができる。 具体的には, マトリックス製品状態 (MPS) と安定化状態 (Stabler state) との重なり合いを評価することの問題点を軽減する。 提案手法の有効性を示すため,まず1次元横フィールドイジングモデルを用いて評価を行った。 そして、それをより困難なシナリオに適用する。例えば、積分不可能なnext-to-nearest-neighbor Isingチェインと2次元Isingモデルである。 以上の結果から,クリフォード強化MPSの汎用性と効率性を強調し,単純な期待値の評価を超越する能力を示した。 これにより、多体量子力学の様々な側面を探索する強力なツールとなる。

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