論文の概要: Variational Transformer Ansatz for the Density Operator of Steady States in Dissipative Quantum Many-Body Systems

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.20723v1
• Date: Fri, 28 Feb 2025 05:12:43 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-03-03 13:40:23.676010
• Title: Variational Transformer Ansatz for the Density Operator of Steady States in Dissipative Quantum Many-Body Systems
• Title（参考訳）: 分散量子多体系における定常状態の密度演算子に対する変分変圧器アンサッツ
• Authors: Lu Wei, Zhian Jia, Yufeng Wang, Dagomir Kaszlikowski, Haibin Ling,
• Abstract要約: 本稿では、散逸性量子多体系の定常状態を決定するための変圧器密度演算子アンサッツを提案する。 散逸性イジングとハイゼンベルクスピンチェーンモデルの定常状態を数値計算することで,本手法の有効性を実証する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 44.598178952679575
• License:
• Abstract: The transformer architecture, known for capturing long-range dependencies and intricate patterns, has extended beyond natural language processing. Recently, it has attracted significant attention in quantum information and condensed matter physics. In this work, we propose the transformer density operator ansatz for determining the steady states of dissipative quantum many-body systems. By vectorizing the density operator as a many-body state in a doubled Hilbert space, the transformer encodes the amplitude and phase of the state's coefficients, with its parameters serving as variational variables. Our design preserves translation invariance while leveraging attention mechanisms to capture diverse long-range correlations. We demonstrate the effectiveness of our approach by numerically calculating the steady states of dissipative Ising and Heisenberg spin chain models, showing that our method achieves excellent accuracy in predicting steady states.
• Abstract（参考訳）: トランスフォーマーアーキテクチャは、長い範囲の依存関係と複雑なパターンをキャプチャすることで知られ、自然言語処理を超えて拡張されている。 近年、量子情報や凝縮物質物理学に大きな注目を集めている。 本研究では、散逸性量子多体系の定常状態を決定するための変圧器密度演算子アンサッツを提案する。 密度作用素をヒルベルト空間の多体状態としてベクトル化することにより、変圧器は状態係数の振幅と位相を符号化し、そのパラメータは変分変数として機能する。 我々の設計は、多彩な長距離相関を捉えるために注意機構を活用しながら、翻訳不変性を保っている。 散逸型イジングとハイゼンベルクのスピンチェーンモデルの定常状態を数値計算することにより,本手法の有効性を実証し,定常状態の予測に優れた精度が得られることを示した。

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