論文の概要: Physics-informed quantum algorithms for glueball-like excitations in a $\mathbb{Z}_2$ lattice gauge theory
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.25696v2
- Date: Thu, 03 Sep 2026 13:12:57 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-09-04 13:51:58.067679
- Title: Physics-informed quantum algorithms for glueball-like excitations in a $\mathbb{Z}_2$ lattice gauge theory
- Title(参考訳): $\mathbb{Z}_2$格子ゲージ理論におけるグルーボール様励起に対する物理インフォームド量子アルゴリズム
- Abstract要約: グラウボール分光法と量子コンピューティングを用いたリアルタイム生産には3つの異なる要素が必要である。
これらのタスクのための物理インフォームド量子アルゴリズムツールボックスを開発した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Glueball spectroscopy and real-time production with quantum computing require three distinct ingredients: a correlated gauge vacuum, a controlled construction of pure-gauge excitations, and a dynamical detector. We develop a physics-informed quantum-algorithm toolbox for these tasks in a $(2+1)$-dimensional $\mathbb{Z}_2$ lattice gauge theory. We use the term \emph{glueball-like} for localized closed-flux excitations on the confining side of this Abelian model, without identifying them with the non-Abelian glueballs of QCD. A loop-gas circuit and Hamiltonian variational ansatz prepare the gauge vacuum, Wilson-loop quantum subspace expansion constructs and characterizes low-lying excitations, and eigenvector continuation imports parameter-dependent dressing without a rapidly enlarged explicit loop basis. A Bethe--Salpeter-type transition amplitude quantifies the spatial broadening of the lightest state. For dynamics, a vacuum-dressed contractible-loop counter measures excess production of localized glueball-like structures. Although demonstrated in an Abelian model, the toolbox separates preparation, construction, compression, characterization, and dynamical detection in a form that is naturally extensible to non-Abelian lattice gauge theories.
- Abstract(参考訳): グラウボール分光と量子コンピューティングによるリアルタイム生産には、相関ゲージ真空、純ゲージ励起の制御された構成、動的検出器の3つの異なる要素が必要である。
2+1)$次元$\mathbb{Z}_2$格子ゲージ理論を用いて、これらのタスクのための物理インフォームド量子アルゴリズムツールボックスを開発する。
我々は、このアベリア模型の収束側における局所閉流励起に「emph{glueball-like}」という用語を用いるが、これはQCDの非アベリアのグルーボールと同一視することができない。
ループガス回路とハミルトン変分アンサッツはゲージ真空を作成し、ウィルソンループ量子部分空間展開は低次の励起を構成し、特徴付け、固有ベクトル継続は急速に拡大された明示的なループベースなしでパラメータ依存のドレッシングをインポートする。
Bethe-Salpeter型遷移振幅は、最も軽い状態の空間拡大を定量化する。
ダイナミックスでは、真空被覆された縮尺ループカウンタが局所的なグルーボールのような構造の過剰生産を測定する。
アベリアモデルで実証されているが、ツールボックスは非アベリア格子ゲージ理論に自然に拡張可能な形式で準備、構築、圧縮、特徴づけ、動的検出を分離する。
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