論文の概要: Simulating Lattice Gauge Theories with Virtual Rishons
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.05151v1
- Date: Thu, 05 Mar 2026 13:20:37 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-06 22:06:11.239951
- Title: Simulating Lattice Gauge Theories with Virtual Rishons
- Title（参考訳）: 仮想リソンを用いた格子ゲージ理論のシミュレーション
- Authors: David Rogerson, João Barata, Robert M. Konik, Raju Venugopalan, Ananda Roy,
- Abstract要約: 中間段階に適用された量子リンク仮想リスホン表現を用いてゲージ対称性を強制する新しいフレームワークを開発する。
物質場と非物質場を持つU(1)ゲージ理論でこの枠組みをベンチマークする。
これらの結果は、格子ゲージ理論のシミュレーションのためのスケーラブルでロバストなアプローチとして仮想リスホンフレームワークを確立する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Classical tensor network and hybrid quantum-classical algorithms are promising candidates for the investigation of real-time properties of lattice gauge theories. We develop here a novel framework which enforces gauge symmetry via a quantum-link virtual rishon representation applied at intermediate steps. Crucially, the gauge and matter degrees of freedom are dynamical variables encoded in terms of qubits, enabling analysis of gauge theories in $d+1$ spacetime dimensions. We benchmark this framework in a U(1) gauge theory with and without matter fields. For $d = 1$, the multi-flavor Schwinger model with $1\leq N_f\leq3$ flavors is analyzed for arbitrary boundary conditions and nonzero topological angle, capturing signatures of the underlying Wess-Zumino-Witten conformal field theory. For $d = 2$, we extract the confining string tension in close agreement with continuum expectations. These results establish the virtual rishon framework as a scalable and robust approach for the simulation of lattice gauge theories using both classical tensor networks as well as near-term quantum hardware.
- Abstract（参考訳）: 古典的テンソルネットワークとハイブリッド量子古典アルゴリズムは格子ゲージ理論のリアルタイム特性の研究に有望な候補である。
ここでは、中間段階に適用された量子リンク仮想リスホン表現を介してゲージ対称性を強制する新しいフレームワークを開発する。
重要なことに、ゲージと物質自由度は量子ビットでエンコードされた動的変数であり、$d+1$時空次元におけるゲージ理論の分析を可能にする。
物質場と非物質場を持つU(1)ゲージ理論でこの枠組みをベンチマークする。
$d = 1$ の場合、1\leq N_f\leq3$ のフレーバーを持つマルチフレーバーシュウィンガーモデルは任意の境界条件と非ゼロ位相角に対して解析され、基礎となるウェス・ズミノ・ウィッテン共形場理論のシグネチャをキャプチャする。
d = 2$ の場合、連続体期待値と密接な一致で閉弦張力を抽出する。
これらの結果は、古典的テンソルネットワークと短期量子ハードウェアの両方を用いて格子ゲージ理論をシミュレーションするためのスケーラブルで堅牢なアプローチとして仮想リスホンフレームワークを確立している。
関連論文リスト
- Enhancing Variational Quantum Eigensolvers for SU(2) Lattice Gauge Theory via Systematic State Preparation [30.701912352193677]
変分量子固有解法を非アベリアゲージ理論に適用する。
スピンネットワーク基底を用いてゲージ不変ヒルベルト空間をシミュレートする際のスケーリングの利点を概説する。
この玩具モデルでは、シミュレーションにより、現在の量子デバイスで期待されるノイズの影響を調べることができる。
論文 参考訳（メタデータ） (2026-03-04T07:22:36Z) - Quantum simulation of massive Thirring and Gross--Neveu models for arbitrary number of flavors [40.72140849821964]
我々は、任意の数のフェルミオンフレーバーを持つ巨大なThiringとGross-Neveuモデルを、大きさ$L$の空間1次元格子上で離散化した$N_f$と考えている。
我々は、N_f = 1,2,3,4$の20キュービットまでのシステムサイズに優れた忠実度を持つ両モデルの基底状態を作成する。
我々の研究は、大規模なN_f$フェルミオン量子場理論モデルのリアルタイムダイナミクスの量子シミュレーションに向けた具体的なステップである。
論文 参考訳（メタデータ） (2026-02-25T19:00:01Z) - Qudit stabiliser codes for $\mathbb{Z}_N$ lattice gauge theories with matter [42.418429168532406]
素次元$N$と動的物質を結合した$mathbbZ_N$ゲージ理論は、クーディット安定化符号として表現できることを示す。
安定化器形式を用いて、符号化された$mathbbZ_N$ゲージ理論の2つの異なるボソニックモデルへの正確な写像を定式化する方法を示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2026-02-24T08:07:05Z) - Towards $2+1$D quantum electrodynamics on a cold-atom quantum simulator [2.074088857446944]
本稿では,スピン$S=1$ truncationにおける格子ゲージ理論の実現可能なコールド原子量子シミュレータを提案する。
我々は、この理論のボソニックな計算ベースへのマッピングを導出し、創発的なゲージ保護機構によって安定化する。
我々の研究は、高次元格子ゲージ理論をシミュレートするための実験的展望を著しく前進させる。
論文 参考訳（メタデータ） (2026-02-04T19:00:00Z) - Performance Guarantees for Quantum Neural Estimation of Entropies [31.955071410400947]
量子神経推定器(QNE)は古典的ニューラルネットワークとパラメトリズド量子回路を組み合わせたものである。
非漸近的エラーリスク境界の形で測定された相対エントロピーのQNEの形式的保証について検討する。
我々の理論は、測定された相対エントロピーに対するQNEの原則的実装を促進することを目的としている。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-11-24T16:36:06Z) - Field digitization scaling in a $\mathbb{Z}_N \subset U(1)$ symmetric model [0.0]
本稿では,パラメータ$N$を正規化群の意味のカップリングとして解釈することで,フィールドのデジタル化を分析する。
実効場理論を用いて、FDパラメータ$N$を含む一般化スケーリング仮説を導出する。
2次元古典統計学の $mathbbZ_N$ クロックモデルの計算が (2+1)D $mathbbZ_N$ 格子ゲージ理論の基底状態における量子物理学と直接関係があることを解析的に証明する。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-07-30T18:00:02Z) - Accurate Gauge-Invariant Tensor Network Simulations for Abelian Lattice Gauge Theory in (2+1)D: ground state and real-time dynamics [0.8098324388407977]
本研究では,(2+1)Dにおけるアベリア格子ゲージ理論(LGT)の高精度かつ効率的なシミュレーションを実現するための新しいネットワーク手法を提案する。
最初の鍵はゲージ不変テンソルネットワーク状態のゲージ標準形式(GCF)を同定することであり、これは既に (1+1)D LGTの既存のアルゴリズムを単純化している。
これはまた、ゲージ理論を超えて影響が広がるかもしれないPEPSのリアルタイム力学をシミュレーションするためにVMCを使用した最初の例である。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-03-26T14:04:21Z) - Quantum and classical spin network algorithms for $q$-deformed
Kogut-Susskind gauge theories [0.0]
定義対称性代数を量子群に変形させることにより得られる、$q$変形したKogut-Susskind格子ゲージ理論を導入する。
この提案は同時に、無限次元局所ヒルベルト空間の制御された正則化を提供すると同時に、本質的な対称性に関連した性質を保っている。
我々の研究は、テンソルネットワーク法の高エネルギー物理学への応用に新たな視点を与える。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-04-05T15:49:20Z) - General quantum algorithms for Hamiltonian simulation with applications
to a non-Abelian lattice gauge theory [44.99833362998488]
複数の量子数の相関変化からなる相互作用のクラスを効率的にシミュレートできる量子アルゴリズムを導入する。
格子ゲージ理論は、1+1次元のSU(2)ゲージ理論であり、1つのスタッガードフェルミオンに結合する。
これらのアルゴリズムは、アベリアおよび非アベリアゲージ理論と同様に高次元理論にも適用可能であることが示されている。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-12-28T18:56:25Z) - Measurement-based quantum simulation of Abelian lattice gauge theories [0.0]
境界線上のゲージ理論に関する決定論的ハミルトニアン量子シミュレーションを導出した。
一般化されたクラスター状態は、一般化された大域対称性に関して対称性に保護された位相秩序を持つことを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-10-19T22:14:45Z) - Quantum Algorithms for Simulating the Lattice Schwinger Model [63.18141027763459]
NISQとフォールトトレラントの両方の設定で格子シュウィンガーモデルをシミュレートするために、スケーラブルで明示的なデジタル量子アルゴリズムを提供する。
格子単位において、結合定数$x-1/2$と電場カットオフ$x-1/2Lambda$を持つ$N/2$物理サイト上のシュウィンガーモデルを求める。
NISQと耐故障性の両方でコストがかかるオブザーバブルを、単純なオブザーバブルとして推定し、平均ペア密度を推定する。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-02-25T19:18:36Z)
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。