論文の概要: Quantum simulation of neutrino oscillations with bosonic encoding

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.18755v1
• Date: Wed, 17 Jun 2026 07:01:20 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-06-25 09:12:21.878564
• Title: Quantum simulation of neutrino oscillations with bosonic encoding
• Title（参考訳）: ボゾン符号化によるニュートリノ振動の量子シミュレーション
• Authors: Sandeep Joshi,
• Abstract要約: 超伝導量子ビットは量子シミュレーションのための汎用的なプラットフォームを提供する。 量子情報は 電子レンジキャビティの ボソニックモードにエンコードできる 本研究では,キャビティモードのフォック基底符号化を用いた2-および3-フレーバーニュートリノ振動の量子シミュレーションについて検討する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.4781921087738972
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Superconducting qubits offer a versatile platform for quantum simulation. In this architecture, quantum information can be encoded in the bosonic modes of a microwave cavity, offering an alternative to conventional qubit-based encoding schemes. These cavity bosonic modes can be manipulated using a single ancillary qubit. In this work, we investigate the quantum simulation of two- and three-flavor neutrino oscillations using Fock-basis encoding of a cavity mode. We design pulse sequences for implementing the required unitary operations through selective number-dependent arbitrary phase (SNAP) and displacement gates. Pulse-level control is employed to realize high-fidelity gate operations on the encoded cavity mode. The resulting neutrino oscillation probabilities obtained from quantum simulation exhibit close agreement with the corresponding theoretical predictions, demonstrating the feasibility of cavity-based bosonic encoding schemes for quantum simulation.
• Abstract（参考訳）: 超伝導量子ビットは量子シミュレーションのための汎用的なプラットフォームを提供する。 このアーキテクチャでは、量子情報はマイクロ波キャビティのボソニックモードで符号化することができ、従来の量子ビットベースの符号化方式に代わるものを提供する。 これらのキャビティボソニックモードは、1つのアクビットで操作できる。 本研究では,キャビティモードのフォック基底符号化を用いた2-および3-フレーバーニュートリノ振動の量子シミュレーションについて検討する。 我々は、選択数依存任意位相(SNAP)と変位ゲートを介して、必要なユニタリ演算を実装するためのパルスシーケンスを設計する。 符号化キャビティモードにおける高忠実度ゲート動作を実現するためにパルスレベル制御を用いる。 量子シミュレーションから得られるニュートリノ振動確率は、対応する理論予測と密接に一致しており、量子シミュレーションのための空洞ベースのボソニック符号化スキームの実現可能性を示している。

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