論文の概要: Observing conformal Floquet dynamics on a digital quantum processor
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.27530v1
- Date: Tue, 26 May 2026 18:05:16 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-28 17:38:55.390791
- Title: Observing conformal Floquet dynamics on a digital quantum processor
- Title(参考訳): ディジタル量子プロセッサ上での共形フロケダイナミクスの観察
- Authors: Liang-Hong Mo, Bastien Lapierre, Qiang Miao,
- Abstract要約: 本報告では,多体臨界状態から直接開始される非平衡力学の初めての実験的観察について報告する。
この研究は、臨界量子力学を探索するためのスケーラブルで汎用的な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): 1.8215565020713982
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Quantum simulations are traditionally confined to exploring dynamics starting from unentangled or low-entanglement states due to severe bottlenecks in protocol design, hardware performance, and classical verification. Here, we report the first experimental observation of non-equilibrium dynamics initiated directly from a many-body critical state. Using a fully-connected trapped-ion processor, we prepare the critical ground state of a transverse-field Ising model via a hardware-tailored, logarithmic-depth quantum circuit based on multi-scale entanglement renormalization. Following this initialization, we apply a deep Floquet drive that maintains emergent conformal symmetry, enabling us to benchmark the lattice dynamics against analytical results from continuum theory. In the resulting conformal heating phase, we extract a central charge consistent with the Ising universality class ($c=1/2$) from the universal decay of the Loschmidt echo and observe spatial energy localization predicted by field theory. Conversely, the non-heating phase exhibits global finite-time revivals. This work establishes a scalable and versatile framework for exploring critical quantum dynamics.
- Abstract(参考訳): 量子シミュレーションは、伝統的に、プロトコル設計、ハードウェア性能、古典的検証の重大なボトルネックのために、アンタングル状態または低絡み合い状態から始まるダイナミクスの探索に限られている。
本稿では,多体臨界状態から直接開始される非平衡力学の初めての実験的観察について報告する。
完全接続型イオンプロセッサを用いて,マルチスケールエンタングルメント再正規化に基づくハードウェア調整対数量子回路を用いて,横フィールドIsingモデルの臨界基底状態を作成する。
この初期化に続いて、創発的共形対称性を維持するディープ・フロケット・ドライブを適用し、連続体理論による解析結果に対して格子動力学をベンチマークすることができる。
結果の共形加熱相において、ロシミットエコーの普遍減衰からイジング普遍性クラス(c=1/2$)と整合した中心電荷を抽出し、場理論により予測される空間エネルギー局在を観測する。
逆に、非加熱相はグローバルな有限時間再生を示す。
この研究は、臨界量子力学を探索するためのスケーラブルで汎用的なフレームワークを確立する。
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