論文の概要: Assessing quantum coherence in quantum annealers

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.21355v1
• Date: Tue, 24 Feb 2026 20:39:41 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-02-26 18:19:16.602182
• Title: Assessing quantum coherence in quantum annealers
• Title（参考訳）: 量子アニールにおける量子コヒーレンスの評価
• Authors: Connor Aronoff, Travis Howard, David Nicholaeff, Alejandro Lopez-Bezanilla, Wade DeGottardi,
• Abstract要約: アナログ量子シミュレータにおけるシステムワイドコヒーレンス同定のための診断手段として,多体コヒーレント振動(MBCO)を用いる。 この研究は、ノイズの多い大規模量子プラットフォームにおける量子コヒーレンス探索の一般的なロードマップを提供する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 37.067444579637076
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
• Abstract: Demonstrating genuine many-body quantum coherence in large-scale quantum processors remains a central challenge for near-term quantum technologies. Recent experiments on D-Wave quantum annealers have investigated quenches of Ising chains and observed defect densities that show Kibble-Zurek scaling, consistent with coherent quantum dynamics. However, identical scaling can arise from classical or thermal processes. Here we propose the use of many-body coherent oscillations (MBCO) as a diagnostic for the identification of system-wide coherence in analog quantum simulators. Solving the time-dependent Schrodinger equation, we show that quenches of a staggered one-dimensional Ising chain across a quantum critical point produce oscillatory signatures in defect observables. We implement this model on the D-Wave Advantage quantum annealer. Using fast-anneal protocols, we find that, although defect densities follow Kibble-Zurek scaling, the expected oscillatory behavior is absent. We demonstrate that static disorder associated with individual qubits is not likely responsible for the absence of MBCO. Modest modifications to annealing schedules can dramatically enhance oscillation visibility. This work gives a general roadmap for the search for quantum coherence in noisy, large-scale quantum platforms.
• Abstract（参考訳）: 大規模量子プロセッサにおける真の多体量子コヒーレンスを実証することは、短期量子技術における中心的な課題である。 D-Wave量子アニールの最近の実験では、イジング鎖のクエンチと、コヒーレント量子力学と整合したキブル・ズレックのスケーリングを示す欠陥密度が研究されている。 しかし、同じスケーリングは古典的あるいは熱的なプロセスから生じうる。 本稿では,多体コヒーレント振動(MBCO)を用いたアナログ量子シミュレータにおけるシステムワイドコヒーレンス同定法を提案する。 時間依存シュロディンガー方程式を解くと、量子臨界点にまたがるスタッガー1次元イジング鎖のクエンチが欠陥観測値の振動シグネチャを生成することが示される。 このモデルをD波アドバンテージ量子アニールに実装する。 高速アニーアルプロトコルを用いることで、欠陥密度はKibble-Zurekスケーリングに従っているものの、期待される振動挙動は欠如していることが分かる。 我々は,個々の量子ビットに関連する静的障害がMBCOの欠如の原因にはならないことを示した。 焼鈍スケジュールへの穏やかな修正は、振動の可視性を劇的に向上させる。 この研究は、ノイズの多い大規模量子プラットフォームにおける量子コヒーレンス探索の一般的なロードマップを提供する。

関連論文リスト

• Probing Entanglement Scaling Across a Quantum Phase Transition on a Quantum Computer [6.364455124771902]
  強相関量子物質の研究は、次元と複雑な絡み合い構造のために困難である。 完全結合型イオン量子コンピュータ上でのサブシステムトモグラフィーのホログラフィー手法を実装した。 サブシステムエンタングルメントエントロピーの臨界度における対数法則のスケーリングを初めて実証した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-12-24T18:56:44Z)
• Quantum process tomography of continuous-variable gates using coherent states [49.299443295581064]
  ボソニックモード超伝導回路におけるコヒーレント状態量子プロセストモグラフィ(csQPT)の使用を実証する。 符号化量子ビット上の変位とSNAP演算を用いて構築した論理量子ゲートを特徴付けることにより,本手法の結果を示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-03-02T18:08:08Z)
• 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)
• Coherent quantum annealing in a programmable 2000-qubit Ising chain [1.2472275770062884]
  1次元逆場イジング鎖のパラダイム的設定における量子相転移によるコヒーレント進化を示す。 結果は閉系量子モデルの解析解と定量的に一致している。 これらの実験により、大規模な量子アニールをコヒーレントに操作できることが示されている。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-02-11T19:00:00Z)
• Chaos in coupled Kerr-nonlinear parametric oscillators [0.0]
  数光子レベルで2つの結合した非散逸KPOにおける複雑なダイナミクス、すなわちカオスについて検討する。 これらのいくつかは、エネルギーレベルのスペーシング統計とともに、カオスの量子シグネチャとみなすことができると結論付けている。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-10-08T10:35:12Z)
• Information Scrambling in Computationally Complex Quantum Circuits [56.22772134614514]
  53量子ビット量子プロセッサにおける量子スクランブルのダイナミクスを実験的に検討する。 演算子の拡散は効率的な古典的モデルによって捉えられるが、演算子の絡み合いは指数関数的にスケールされた計算資源を必要とする。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-01-21T22:18:49Z)
• Quantum information spreading in a disordered quantum walk [50.591267188664666]
  量子ウォークスを用いて量子情報拡散パターンを探索する量子探索プロトコルを設計する。 我々は、異常や古典的輸送を調査するために、コヒーレントな静的および動的障害に焦点を当てる。 以上の結果から,複雑なネットワークで発生する欠陥や摂動の情報を読み取る装置として,量子ウォーク(Quantum Walk)が考えられる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-10-20T20:03:19Z)
• Probing the Universality of Topological Defect Formation in a Quantum Annealer: Kibble-Zurek Mechanism and Beyond [46.39654665163597]
  一次元横フィールドイジングモデルによるトポロジカル欠陥生成の実験的検討について報告する。 位相フリップ誤差を伴う開系量子力学のKZMにより量子シミュレータの結果を実際に説明できることが判明した。 これは、環境からの孤立を仮定する一般化KZM理論の理論的予測が、その元のスコープを越えてオープンシステムに適用されることを意味する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-01-31T02:55:35Z)

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。