論文の概要: Monopoles, Scattering and Generalized Symmetries on a Quantum Computer

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2611.07960v1
• Date: Thu, 05 Nov 2026 12:57:06 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-11-06 21:50:50.690662
• Title: Monopoles, Scattering and Generalized Symmetries on a Quantum Computer
• Title（参考訳）: 量子コンピュータ上のモノポール・散乱・一般化対称性
• Abstract要約: 我々は,量子システムモデルH2上で,磁気単極散乱の量子スピンチェーンアナログを実証する。 このプロトコルと双対性欠陥の時間発展を組み合わせることで、局所的な粒子を非局所的な弦様励起に変換する。 本研究は,量子ハードウェア上での非局所励起の準備と探索のための実用的資源として,双対性欠陥と一般化対称性を確立した。
• 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: Quantum computers have advanced to the stage that interesting many-body quantum phenomena can be observed. A striking example is the magnetic monopole paradox, a problem that was only solved recently using the language of generalized symmetries. Here we demonstrate a quantum spin chain analogue of magnetic monopole scattering on Quantinuum System Model H2. We implement a novel protocol for preparing a localized quasiparticle wavepacket on top of the ground state. By combining this protocol with time evolution across a duality defect, we efficiently convert local particles into non-local string-like excitations. We demonstrate this particle-to-string conversion in the transverse-field Ising model and a symmetry-protected topological (SPT) phase of the cluster model. Our results establish duality defects and generalized symmetries as practical resources for preparing and probing non-local excitations on quantum hardware.
• Abstract（参考訳）: 量子コンピュータは、興味深い多体量子現象を観測できる段階に進んだ。 顕著な例は磁化モノポールパラドックス(英語版)であり、これは一般化対称性の言語を用いて最近だけ解決された問題である。 ここでは、量子系モデル H2 上の磁極散乱の量子スピン鎖類似体を示す。 我々は、基底状態の上に局在した準粒子ウェーブパレットを作成するための新しいプロトコルを実装した。 このプロトコルと双対性欠陥の時間発展を組み合わせることで、局所的な粒子を非局所的な弦様励起に変換する。 本研究では, 横場イジングモデルとクラスタモデルの対称性保護トポロジカル(SPT)位相において, この粒子間ストリング変換を実証する。 本研究は,量子ハードウェア上での非局所励起の準備と探索のための実用的資源として,双対性欠陥と一般化対称性を確立した。

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