論文の概要: Magnetic Hysteresis Experiments Performed on Quantum Annealers

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.17418v2
• Date: Wed, 23 Jul 2025 23:12:32 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-07-25 15:10:41.814871
• Title: Magnetic Hysteresis Experiments Performed on Quantum Annealers
• Title（参考訳）: 量子アニールを用いた磁気ヒステリシス実験
• Authors: Elijah Pelofske, Frank Barrows, Pratik Sathe, Cristiano Nisoli,
• Abstract要約: プログラマブル量子アニール上での磁気トンネル実験のための最初の一般プロトコルを提案する。 領域が単調に量子ゆらぎに依存しないループを観測し、期待された特徴と予期せぬ特徴の両方を示す。 我々の研究は、非誘起磁気現象を探索するためのプラットフォームとして量子アニールを確立する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.7499722271664147
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: While quantum annealers have emerged as versatile and controllable platforms for experimenting on correlated spin systems, the important phenomenology of magnetic memory and hysteresis remain unexplored on hardware designed to escape metastable states via quantum tunneling. Here, we present the first general protocol to experiment on magnetic hysteresis on programmable quantum annealers, and implement it on three D-Wave superconducting qubit quantum annealers, using up to thousands of spins, for both ferromagnetic and disordered Ising models, and across different graph topologies. We observe hysteresis loops whose area depends non-monotonically on quantum fluctuations, exhibiting both expected and unexpected features, such as disorder-induced steps and non-monotonicities. Our work establishes quantum annealers as a platform for probing non-equilibrium emergent magnetic phenomena, thereby broadening the role of analog quantum computers into foundational questions in condensed matter physics.
• Abstract（参考訳）: 量子異性体は、相関するスピン系を実験するための汎用的で制御可能なプラットフォームとして登場したが、磁気メモリとヒステリシスの重要な現象は、量子トンネルにより準安定状態から逃れるために設計されたハードウェア上で探索されていない。 ここでは、プログラム可能な量子アニール上で磁気ヒステリシスを実験し、3つのD-Wave超伝導量子アニール上に実装する最初の一般的なプロトコルについて述べる。 量子ゆらぎに非単調な領域が依存するヒステリシスループを観察し、障害誘発ステップや非単調性などの予期せぬ特徴と予期せぬ特徴の両方を示す。 我々の研究は、非平衡の創発的磁気現象を探索するためのプラットフォームとして量子アニールを確立し、それによってアナログ量子コンピュータの役割を凝縮物質物理学における基礎的な問題へと広げる。

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