論文の概要: Hamiltonian truncation and quantum simulation of strong-field QED beyond tree level

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.15495v1
• Date: Fri, 19 Sep 2025 00:31:35 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-09-22 18:18:10.944039
• Title: Hamiltonian truncation and quantum simulation of strong-field QED beyond tree level
• Title（参考訳）: 木レベルを超える強磁場QEDのハミルトントランケーションと量子シミュレーション
• Authors: Patrick Draper, Luis Hidalgo, Anton Ilderton,
• Abstract要約: 強い背景場の量子電磁力学は、古典的および量子シミュレーションの興味深いクラスを提供する。 本稿では、高強度平面波と衝突する光子に対する偏光(ヘリシティ)フリップのシミュレーションを定式化する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Quantum electrodynamics in strong background fields provides an interesting class of problems for classical and quantum simulation. In this paper we formulate simulations of polarization (helicity) flip for a photon colliding with a high-intensity plane wave. Polarization flip is a one loop effect, which requires addressing new issues that do not arise in simulations of tree-level processes. Working in the momentum-space Fock basis, while convenient for the extraction of scattering amplitudes, requires tuning counterterms to cancel large cutoff effects. We compute analytic formulas for the counterterms at one loop. We then construct circuits for quantum simulations of the process, perform noiseless simulations on classical computers to assess discretization errors, and discuss resource estimates for future simulations on quantum hardware.
• Abstract（参考訳）: 強い背景場の量子電磁力学は、古典的および量子シミュレーションの興味深いクラスを提供する。 本稿では、高強度平面波と衝突する光子に対する偏光(ヘリシティ)フリップのシミュレーションを定式化する。 偏極フリップは1ループ効果であり、ツリーレベルのプロセスのシミュレーションでは発生しない新しい問題に対処する必要がある。 運動量空間フォックベースでの作業は、散乱振幅の抽出に便利であるが、大きなカットオフ効果をキャンセルするためには、調整策が必要である。 解析式を1ループで計算する。 次に、プロセスの量子シミュレーションのための回路を構築し、従来のコンピュータ上でノイズレスシミュレーションを行い、離散化誤差を評価し、将来の量子ハードウェア上でのシミュレーションのリソース推定について議論する。

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