論文の概要: Quantum Simulation of Gauge Theories for Particle and Nuclear Physics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.20417v1
- Date: Tue, 19 May 2026 19:12:11 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-21 19:19:56.340825
- Title: Quantum Simulation of Gauge Theories for Particle and Nuclear Physics
- Title（参考訳）: 粒子・核物理学におけるゲージ理論の量子シミュレーション
- Authors: Zohreh Davoudi,
- Abstract要約: 格子場理論は計算粒子と核物理学の最前線にある。
ハドロンスペクトル、構造、崩壊、反応について印象的な結果をもたらし続けている。
私は量子計算格子場理論プログラムを動機付けます。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Lattice field theory, along with its algorithmic and hardware ecosystems, has been at the forefront of computational particle and nuclear physics. It continues to deliver impressive results on the hadronic spectrum, structure, decays, and reactions. Yet, this vigorous campaign has fallen short in addressing a range of problems involving dense matter and general dynamical phenomena. The reason is that such problems require an exponential scaling of computing time and space in system size. Quantum simulation, enabled by quantum-computing algorithms and hardware technology, promises a way forward by offering several polynomially efficient algorithms compared with their inefficient classical counterparts. Lattice gauge theorists have engaged in a multi-pronged program to leverage such new possibilities, and have steadily advanced the state of theory, algorithm, and hardware implementations and co-design. In this talk, I motivate the quantum-computational lattice-field-theory program; introduce the questions such a program is expected to address and the strategies it involves; report on recent progress; and end with a note on challenges and opportunities ahead.
- Abstract（参考訳）: 格子場理論はアルゴリズムとハードウェアのエコシステムと共に、計算粒子と核物理学の最前線にある。
ハドロンスペクトル、構造、崩壊、反応について印象的な結果をもたらし続けている。
しかし、この活発なキャンペーンは、高密度物質や一般的な力学現象に関わる様々な問題に対処するのに不足している。
その理由は、そのような問題には、システムサイズにおける計算時間と空間の指数的スケーリングが必要であるからである。
量子計算アルゴリズムとハードウェア技術によって実現された量子シミュレーションは、非効率な古典的アルゴリズムと比較して多項式効率のよいアルゴリズムを数種類提供することで前進を約束する。
格子ゲージ理論家は、そのような新しい可能性を活用するための多段階プログラムに従事しており、理論、アルゴリズム、ハードウェア実装および共同設計の状態を着実に前進させてきた。
本講演では,量子計算格子場理論プログラムのモチベーション,そのようなプログラムが取り組むであろう課題とそれに伴う戦略の導入,最近の進展報告,今後の課題と可能性の注記について紹介する。
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