論文の概要: Ab initio many-fermion structure calculations on a quantum computer
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2505.19906v1
- Date: Mon, 26 May 2025 12:35:42 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-05-27 16:58:43.422354
- Title: Ab initio many-fermion structure calculations on a quantum computer
- Title（参考訳）: 量子コンピュータにおけるAb initio多フェミオン構造計算
- Authors: Weijie Du, Yangguang Yang, Zixin Liu, Chao Yang, James P. Vary,
- Abstract要約: 完全境界状態スペクトルを解くことができる新しい量子古典的アプローチを導入し、実証する。
我々のアプローチは、新しい入力モデルとスキャンスキームを組み合わせることで、ハミルトンを第二量子化形式で表現することに基づいている。
我々は、このハイブリッド手法を、実効的な強相互作用ハミルトニアンを用いて、バウンドステートスペクトルと対応する20O$の値とを、初めて計算するために適用する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.6074061612907817
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: To overcome the limitations of existing algorithms for solving self-bound quantum many-body problems -- such as those encountered in nuclear and particle physics -- that access only a restricted subset of energy levels and provide limited structural information, we introduce and demonstrate a novel quantum-classical approach capable of resolving the complete bound-state spectrum. This method also provides the total angular momentum $J$ associated with each eigenstate. Our approach is based on expressing the Hamiltonian in second-quantized form within a novel input model combined with a scan scheme, enabling broad applicability to configuration-interaction calculations across diverse fields. We apply this hybrid method to compute, for the first time, the bound-state spectrum together with corresponding $J$ values of ${^{20}O}$ using a realistic strong-interaction Hamiltonian. Our approach applies to hadron spectra and $J$ values solved in the relativistic Basis Light-Front Quantization approach.
- Abstract（参考訳）: エネルギーレベルの制限されたサブセットのみにアクセスし、構造情報を限定する、核物理学や粒子物理学など、自己バウンド量子多体問題の解法における既存のアルゴリズムの限界を克服するために、完全境界状態スペクトルを解ける新しい量子古典的アプローチを導入し、実証する。
この方法はまた、各固有状態に付随する全角運動量$J$を提供する。
我々のアプローチは、新しい入力モデルとスキャンスキームを組み合わせた第二量子化形式のハミルトニアンの表現に基づいており、様々な分野における構成-相互作用計算に広く適用可能である。
我々は、このハイブリッド手法を初めて、現実的な強相互作用ハミルトニアンを用いて、対応する$J$値の${^{20}O}$と共に有界スペクトルを計算する。
本手法は相対論的基底光Front量子化法で解いたハドロンスペクトルと$J$値に適用する。
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