論文の概要: Selected Stabilizer Subspaces for Compact Many-Body Wave Functions

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.21907v1
• Date: Thu, 15 Oct 2026 13:57:48 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-10-17 06:09:33.099465
• Title: Selected Stabilizer Subspaces for Compact Many-Body Wave Functions
• Title（参考訳）: コンパクト多体波動関数のための選択安定化器部分空間
• Abstract要約: 選択安定化器相互作用(SSI)は、選択安定化器状態の体系的に拡張可能な集合によって、非直交部分空間を反復的に構成する、完全に古典的でSCIにインスパイアされた手法である。 我々は、横フィールドIsing、XXZ Heisenberg、Hubbardモデルに対する正確な対角化と等価なSCIスキームに対して、基底状態エネルギー、忠実度、重ね合わせ度、必要な拡張長をベンチマークする。 その結果、選択された安定化器対角化の原理の証明が確立され、対称性のハンドリングや安定化器空間の効率的な探索における特別な課題が特定された。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Selected configuration interaction (SCI) obtains accurate many-body solutions by variationally diagonalising the Hamiltonian in a sparse, iteratively selected set of configurations, but can lose compactness when the target state has broad configurational support. We introduce selected stabilizer interaction (SSI), a fully classical, SCI-inspired method that instead iteratively constructs a nonorthogonal subspace spanned by a systematically enlargeable set of selected stabilizer states. A single stabilizer, generated by Clifford operations, can encode a structured superposition of (possibly exponentially) many configurations, shifting the relevant compression from configurational to stabilizer sparsity. We benchmark ground-state energies, fidelities, superposition degrees and required expansion lengths against exact diagonalization and equivalent SCI schemes for the transverse-field Ising, XXZ Heisenberg, and Hubbard models, finding particularly strong compression from the stabilizer representation in the spin models, and increasing advantage with system size for these systems. The results establish a proof of principle for heuristic selected stabilizer diagonalization, while also identifying particular challenges in symmetry handling and effective exploration of the stabilizer space.
• Abstract（参考訳）: 選択された構成相互作用 (SCI) は、ハミルトンをスパースかつ反復的に選択された構成の集合で交互に対角化することで、正確な多体解を得るが、ターゲット状態が広い構成支援を持つ場合、コンパクト性を失う。 選択安定化器相互作用(SSI)は、選択安定化器状態の体系的に拡張可能な集合によって、非直交部分空間を反復的に構成する、完全に古典的でSCIにインスパイアされた手法である。 クリフォード演算によって生成される単一の安定化器は、(指数関数的に)多くの構成の構造化重ね合わせを符号化し、関連する圧縮を構成から安定化器の間隔にシフトすることができる。 我々は、横フィールドIsing、XXZ Heisenberg、Hubbardモデルの基底状態エネルギー、忠実度、重ね合わせ度および正確な対角化と等価なSCIスキームに対して必要な拡張長をベンチマークし、スピンモデルにおける安定化器表現から特に強い圧縮を発見し、これらのシステムに対するシステムサイズによる優位性を高めた。 結果は、ヒューリスティック選択された安定化器対角化の原理の証明を確立し、対称性のハンドリングや安定化器空間の効率的な探索における特別な課題も特定した。

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