論文の概要: Jianmu-Q: Bridging Quantum Field Theory and Quantum Hardware with AI Agents
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.21942v1
- Date: Thu, 15 Oct 2026 14:16:36 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-17 06:09:33.122648
- Title: Jianmu-Q: Bridging Quantum Field Theory and Quantum Hardware with AI Agents
- Title(参考訳): Jianmu-Q: AIエージェントを用いた量子場理論と量子ハードウェア
- Abstract要約: 量子コンピューティングは、量子場理論の非摂動シミュレーションに有望なアプローチを提供する。
ここでは、量子論の自然言語記述を量子シミュレーションに変換するマルチエージェントフレームワークである textttJianmu-Q を紹介する。
特殊エージェントは理論定式化、格子離散化、量子ビットマッピング、回路設計を処理し、物理的整合性チェックと独立数値計算は検証を提供する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 4.009613761322089
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Quantum computing offers a promising approach to non-perturbative simulations of quantum field theories, particularly for real-time dynamics and systems affected by the sign problem. Yet translating continuum field theories into quantum computations remains a challenging interdisciplinary task. Here we introduce \texttt{Jianmu-Q}, a multi-agent framework that transforms natural-language descriptions of quantum field theories into quantum simulation workflows. Specialized agents handle theoretical formulation, lattice discretization, qubit mapping, and circuit design, while physical consistency checks and independent numerical calculations provide validation throughout the workflow. We benchmark the framework on three field theories of increasing complexity: the $(1+1)$-dimensional Nambu--Jona-Lasinio and Schwinger models, and a $(2+1)$-dimensional $\mathbb{Z}_2$ gauge theory. Across these systems, noiseless quantum-circuit simulations converge toward independent exact-diagonalization and tensor-network results, while selected circuits are executed on IBM quantum hardware, demonstrating an end-to-end, validation-guided approach to quantum simulation of field theories.
- Abstract(参考訳): 量子コンピューティングは、量子場理論の非摂動シミュレーション、特に符号問題に影響されたリアルタイム力学やシステムに対して、有望なアプローチを提供する。
しかし、連続体理論を量子計算に変換することは、いまだに学際的な課題である。
ここでは、量子場理論の自然言語記述を量子シミュレーションワークフローに変換するマルチエージェントフレームワークである「texttt{Jianmu-Q}」を紹介する。
特殊エージェントは理論定式化、格子離散化、量子ビットマッピング、回路設計を処理し、物理的整合性チェックと独立数値計算はワークフロー全体にわたって検証を提供する。
1+1)$-次元ナムブ-ジョナ-ラシニオとシュウィンガーモデル、(2+1)$-次元$\mathbb{Z}_2$ゲージ理論である。
これらのシステム全体で、ノイズレス量子回路シミュレーションは独立した正対角化とテンソルネットワークの結果に収束し、選択された回路はIBM量子ハードウェア上で実行され、フィールド理論の量子シミュレーションに対するエンドツーエンドの検証誘導アプローチが実証される。
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