論文の概要: Green's Functions from Sample-based Krylov Quantum Diagonalization: An Impurity Solver for Dynamical Mean-Field Theory
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.09147v1
- Date: Tue, 08 Sep 2026 17:59:00 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-09-11 20:09:28.830192
- Title: Green's Functions from Sample-based Krylov Quantum Diagonalization: An Impurity Solver for Dynamical Mean-Field Theory
- Title（参考訳）: サンプルベースクリロフ量子対角化からのグリーン関数:動的平均場理論の不純物解法
- Abstract要約: 我々は,サンプルベースのKrylov量子対角化法(SKQD)を基底状態計算から単一粒子グリーン関数の評価まで一般化する。
鎖幾何学における粒子-ホール対称単一不純物モデルの適用により、この方法はヒルベルト空間の比較的小さな分数でスペクトル関数を復元する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.6871774025669009
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We generalize the sample-based Krylov quantum diagonalization (SKQD) method from ground-state calculations to the evaluation of single-particle Green's functions. By constructing and sampling unitary Krylov subspaces in the N +/- 1 particle-number sectors and evaluating all sector-connecting overlaps classically, the approach reconstructs the Green's function via a Lanczos continued fraction while retaining the shallow-circuit, ancilla-free character of SKQD. The quantum device is required only to prepare and sample short-time evolutions. Applied to the particle-hole-symmetric single-impurity Anderson model in chain geometry, with the discrete bath representation used in dynamical mean-field theory (DMFT), the method recovers the spectral function using a relatively small fraction of the full Hilbert space. Across a range of interaction strengths that spans the metal-insulator transition, the main spectral features are reproduced. These results suggest that SKQD-based Green's-function calculations may allow DMFT impurity solvers with a larger number of bath sites on near-term quantum hardware than is currently practical.
- Abstract（参考訳）: 我々は,サンプルベースのKrylov量子対角化法(SKQD)を基底状態計算から単一粒子グリーン関数の評価まで一般化する。
N +/- 1 個の粒子ナンバーセクター内のユニタリクリロフ部分空間を構築してサンプリングし、すべてのセクター接続オーバーラップを古典的に評価することにより、アプローチは、SKQD の浅いアンシラのない性質を維持しながらランツォス連続分数を通してグリーン関数を再構成する。
量子デバイスは、短時間の進化の準備とサンプリングのためにのみ必要である。
動的平均場理論 (DMFT) で使用される離散バス表現を用いて、連鎖幾何学における粒子-ホール対称単一不純物アンダーソンモデルに適用し、フルヒルベルト空間の比較的小さな分数でスペクトル関数を復元する。
金属-絶縁体遷移にまたがる様々な相互作用強度において、主なスペクトル特性が再現される。
これらの結果は、SKQDに基づくグリーン関数計算により、DMFTの不純物解法が、現在実用化されているものよりも、短期量子ハードウェア上の浴場数が多いことを示唆している。
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