論文の概要: Post-Critical Meson Dynamics of Kibble-Zurek Excitations in a 5,564-Qubit Quantum Annealer
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.13842v1
- Date: Wed, 15 Jul 2026 13:48:10 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-16 16:39:12.789691
- Title: Post-Critical Meson Dynamics of Kibble-Zurek Excitations in a 5,564-Qubit Quantum Annealer
- Title(参考訳): 5,564量子量子アニールにおけるキブルズレーク励起の臨界後中間子ダイナミクス
- Abstract要約: 縦偏りの量子イジング鎖について検討し,キブル-ズールク欠陥の生成と非可積分ポストクリティカルダイナミクスについて検討した。
以上の結果から,大規模量子異方体は欠陥計数を超える臨界励起の運命を解明できることが示された。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Quantum phase transitions provide a controlled route for generating many-body excitations, but the dynamics after the critical point can be as important as the initial defect creation. Recent progress in quantum annealing has made it possible to access coherent nonequilibrium dynamics in programmable Ising systems with thousands of superconducting qubits. Here we use this capability to study a longitudinally biased quantum Ising chain, where Kibble--Zurek defect creation is followed by nonintegrable post-critical dynamics. The longitudinal bias confines kink--antikink excitations into mesonic bound states, so that the final spin configurations encode both the production of defects near the critical point and the subsequent evolution of the confined excitations. Using energy-scale rescaling and zero-noise extrapolation, we find that the defect density follows the expected biased Kibble--Zurek/Landau--Zener crossover and agrees with matrix-product-state simulations with uniform bias. In contrast, magnetization, spatial profiles, and minority-domain statistics reveal that mesonic evolution is interrupted by localization of the post-critical domain pattern. Matrix-product-state simulations with disorder reproduce this separation between robust defect creation and localized post-critical dynamics. Our results show that large-scale quantum annealers can probe the fate of critical excitations beyond defect counting.
- Abstract(参考訳): 量子相転移は多体励起を生成するための制御経路を提供するが、臨界点後のダイナミクスは初期欠陥生成と同じくらい重要である。
量子アニールの最近の進歩は、数千の超伝導量子ビットを持つプログラマブルイジング系におけるコヒーレント非平衡力学へのアクセスを可能にした。
ここでは、この能力を用いて、縦に偏った量子イジング鎖の研究を行い、そこでは、キブル・ズールク欠陥の生成に続いて、非可積分なポストクリティカルダイナミクスが続く。
縦偏差は、kink-反キンク励起をメソニック境界状態に閉じ込め、最終スピン配置は臨界点付近の欠陥の生成と制限励起のその後の進化の両方をエンコードする。
エネルギースケールの再スケーリングとゼロノイズ外挿を用いて、欠陥密度は予測バイアスのキブル-ズールク/ランダウ-ツェナークロスオーバーに従っており、均一バイアスの行列-積-状態シミュレーションと一致している。
対照的に、磁化、空間プロファイル、少数領域統計は、メソニック進化がポストクリティカルドメインパターンの局所化によって中断されることを示している。
障害を伴うマトリックス-生産-状態シミュレーションは、堅牢な欠陥生成と局所化されたポストクリティカルダイナミクスの分離を再現する。
以上の結果から,大規模量子異方体は欠陥計数を超える臨界励起の運命を解明できることが示された。
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