論文の概要: Exploring critical states of the quantum Rabi model via Hamiltonian variational ansätze
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2507.13964v1
- Date: Fri, 18 Jul 2025 14:27:58 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-07-21 20:43:26.318993
- Title: Exploring critical states of the quantum Rabi model via Hamiltonian variational ansätze
- Title（参考訳）: ハミルトン変分アンセッツェによる量子ラビモデルの臨界状態の探索
- Authors: Mei Peng, Xu-Dan Xie, Dan-Bo Zhang,
- Abstract要約: 量子ラビモデル(QRM)の臨界状態をハミルトン変分アンセアテンゼ(HVA)で変分して検討する。
必要な回路深度は, 有効システムサイズとともに線形にスケールし, 熱力学的限界に対するQRMの臨界状態の挙動を効率的に把握できることが示唆された。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Characterizing quantum critical states towards the thermodynamic limit is essential for understanding phases of matter. The power of quantum simulators for preparing the critical states relies crucially on the structure of quantum circuits and in return provides new insight into the critical states. Here, we explore the critical states of the quantum Rabi model~(QRM) by preparing them variationally with Hamiltonian variational ans\"atze~(HVA), in which the intricated interplay among different quantum fluctuations can be parameterized at different levels. We find that the required circuit depth scales linearly with the effective system size, suggesting that HVA can efficiently capture the behavior of critical states of QRM towards the thermodynamic limit. Moreover, we reveal that HVA gradually squeeze the initial state to the target critical state, with a number of blocks increasing only linearly with the effective system size. Our work suggests variational quantum algorithm as a new probe for the complicated critical states.
- Abstract（参考訳）: 熱力学限界に対する量子臨界状態のキャラクタリゼーションは、物質の相を理解するために不可欠である。
臨界状態を作成するための量子シミュレータのパワーは、量子回路の構造に決定的に依存し、その代わりに臨界状態に関する新たな洞察を与える。
ここでは、量子ラビモデル~(QRM)の臨界状態について、異なる量子ゆらぎ間の複雑な相互作用を異なるレベルでパラメータ化できるハミルトン変分 ans\"atze~(HVA) と変分して検討する。
必要な回路深度は, 有効システムサイズとともに線形にスケールし, 熱力学的限界に対するQRMの臨界状態の挙動を効率的に把握できることが示唆された。
さらに,HVAは初期状態を目標臨界状態に徐々に絞り込み,多数のブロックが有効システムサイズに比例して線形に増大することを明らかにした。
我々の研究は、複雑な臨界状態の新しいプローブとして変分量子アルゴリズムを提案する。
関連論文リスト
- Experimentally probing entropy reduction via iterative quantum information transfer [0.0]
繰り返し量子計測とフィードバックを行う量子システムにおける熱力学的コストと情報フローの相互作用を実験的に検討する。
我々の研究は、様々な量子システムにおけるリアルタイム量子制御のエントロピーとエネルギティクスのコストを調査するための基礎を築いた。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-11-11T04:33:17Z) - Shortcuts to adiabaticity in open quantum critical systems [0.0]
我々は, 量子臨界系における反断熱駆動による断熱性(STA)のショートカットについて検討した。
ここで研究した反断熱的プロトコルは、多体オープン量子系におけるSTAを理解する上で、基本的な重要性があると考えている。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-09-10T10:09:07Z) - Thermalization and Criticality on an Analog-Digital Quantum Simulator [133.58336306417294]
本稿では,69個の超伝導量子ビットからなる量子シミュレータについて述べる。
古典的Kosterlitz-Thouless相転移のシグネチャと,Kibble-Zurekスケール予測からの強い偏差を観測する。
本システムは, 対角二量体状態でディジタル的に調製し, 熱化時のエネルギーと渦の輸送を画像化する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-05-27T17:40:39Z) - Critical sensing with a single bosonic mode without boson-boson interactions [3.8795402651871984]
我々はこれらの条件のどちらも必要としない単純な臨界量子センシング手法を提案する。
このスキームは、イオントラップや超伝導回路など、様々なシステムで実現可能である。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-05-28T07:45:34Z) - Quantum Fisher Information for Different States and Processes in Quantum
Chaotic Systems [77.34726150561087]
エネルギー固有状態と熱密度行列の両方について量子フィッシャー情報(QFI)を計算する。
局所的なユニタリ変換の結果と比較した。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-04-04T09:28:19Z) - Variational quantum simulation of the quantum critical regime [0.0]
本稿では,量子コンピュータ上で量子臨界状態のシミュレートと位置決めを行うため,自由エネルギーの変動を最小限に抑える変分法を提案する。
我々の研究は、量子ビットが少ない量子デバイス上で有限温度で量子臨界系を研究するための、実用的な方法と、最初のステップを示唆している。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-02-15T02:59:41Z) - Universality of critical dynamics with finite entanglement [68.8204255655161]
臨界近傍の量子系の低エネルギー力学が有限絡みによってどのように変化するかを研究する。
その結果、時間依存的臨界現象における絡み合いによる正確な役割が確立された。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-01-23T19:23:54Z) - Probing finite-temperature observables in quantum simulators of spin
systems with short-time dynamics [62.997667081978825]
ジャジンスキー等式から動機付けられたアルゴリズムを用いて, 有限温度可観測体がどのように得られるかを示す。
長範囲の逆場イジングモデルにおける有限温度相転移は、捕捉されたイオン量子シミュレータで特徴づけられることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-06-03T18:00:02Z) - Demonstrating Quantum Microscopic Reversibility Using Coherent States of
Light [58.8645797643406]
本研究では, 量子系が熱浴と相互作用する際の可視性に関する量子一般化を実験的に提案する。
微視的可逆性の原理に対する量子修正が低温限界において重要であることを検証した。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-05-26T00:25:29Z) - Einselection from incompatible decoherence channels [62.997667081978825]
我々は、CQED実験にインスパイアされたオープン量子力学を、2つの非可換リンドブラッド作用素を用いて解析する。
Fock状態は、決定的な結合をデコヒーレンスにデコヒーレンスする最も堅牢な状態のままであることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-01-29T14:15:19Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。