論文の概要: Digit quantum simulation of a fermion field in an expanding universe
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.14021v1
- Date: Wed, 19 Feb 2025 18:23:47 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-02-21 14:26:42.341063
- Title: Digit quantum simulation of a fermion field in an expanding universe
- Title（参考訳）: 膨張宇宙におけるフェルミオン場のディジット量子シミュレーション
- Authors: Jia-Qi Gong, Ji-Chong Yang,
- Abstract要約: この研究では、膨張する宇宙における自由フェルミオンという基本的なシナリオが考慮されている。
量子シミュレーションは進化し、関連する現象を研究するために用いられる。
拡散現象は、運動量赤方偏移の結果であるシミュレーションで観察できる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.19950682531209152
- License:
- Abstract: Quantum simulation is a rapidly evolving tool with great potential for research at the frontiers of physics, and is particularly suited to be used in computationally intensive lattice simulations, such as problems with non-equilibrium. In this work, a basic scenario, namely free fermions in an expanding universe, is considered and quantum simulations are used to perform the evolution and study the phenomena involved. Using digital quantum simulations with the Jordan-Wigner transformation and Trotter expansion, the evolutions of fermion number density, correlation functions, polarization, and chiral condensation are analyzed. A spread out phenomenon can be observed in the simulation, which is a consequence of momentum redshift. This work also demonstrates the simplicity and convenience of using quantum simulations when studying time-evolution problems.
- Abstract（参考訳）: 量子シミュレーション(Quantum Simulation)は、物理学のフロンティアの研究において大きな可能性を持つ急速に発展するツールであり、非平衡問題などの計算集約的な格子シミュレーションに特に適している。
この研究では、膨張する宇宙における自由フェルミオンという基本的なシナリオが考慮され、量子シミュレーションが進化と関連する現象の研究に使用される。
ジョルダン・ウィグナー変換とトロッター展開によるデジタル量子シミュレーションを用いて、フェルミオン数密度、相関関数、偏光、キラル凝縮の進化を解析した。
拡散現象は、運動量赤方偏移の結果であるシミュレーションで観察できる。
この研究は、時間進化問題を研究する際に量子シミュレーションを使用することの単純さと利便性も示している。
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