Fermion-qudit kvanteprocessorer til simulering af gittermåleteorier med stof

Genudgivet af Platon

Abonnenter: 0

Torsten V. Zache^1,2,3, Daniel González-Cuadra^1,2,3, og Peter Zoller^1,2

¹Institut for Teoretisk Fysik, Universitetet i Innsbruck, 6020 Innsbruck, Østrig
²Institut for kvanteoptik og kvanteinformation ved det østrigske videnskabsakademi, 6020 Innsbruck, Østrig
³Disse forfattere bidrog lige til dette arbejde.

Finder du denne artikel interessant eller vil du diskutere? Scite eller efterlade en kommentar på SciRate.

Abstrakt

Simulering af realtidsdynamikken i gittermåleteorier, der ligger til grund for standardmodellen for partikelfysik, er et notorisk vanskeligt problem, hvor kvantesimulatorer kan give en praktisk fordel i forhold til klassiske tilgange. I dette arbejde præsenterer vi en komplet Rydberg-baseret arkitektur, co-designet til digitalt at simulere dynamikken i general gauge teorier koblet til stoffelter på en hardwareeffektiv måde. Ref. [1] viste, hvordan en qudit-processor, hvor ikke-abelske målerfelter er lokalt kodet og tidsudviklet, reducerer de nødvendige simuleringsressourcer betydeligt sammenlignet med standard qubit-baserede kvantecomputere. Her integrerer vi sidstnævnte med en nyligt introduceret fermionisk kvanteprocessor [2], hvor der tages højde for fermionisk statistik på hardwareniveau, hvilket giver os mulighed for at konstruere kvantekredsløb, der bevarer lokaliteten af gauge-stof-interaktionerne. Vi eksemplificerer fleksibiliteten ved en sådan fermion-qudit-processor ved at fokusere på to paradigmatiske højenergi-fænomener. Først præsenterer vi en ressourceeffektiv protokol til at simulere Abelian-Higgs-modellen, hvor dynamikken i indeslutning og strengbrud kan undersøges. Derefter viser vi, hvordan man fremstiller hadroner, der består af fermioniske stofbestanddele, der er bundet af ikke-abelske målefelter, og viser, hvordan man udvinder den tilsvarende hadroniske tensor. I begge tilfælde estimerer vi de nødvendige ressourcer og viser, hvordan kvanteanordninger kan bruges til at beregne eksperimentelt relevante mængder i partikelfysik.

Fermion-qudit quantum processors for simulating lattice gauge theories with matter PlatoBlockchain Data Intelligence. Vertical Search. Ai.

► BibTeX-data

@article{Zache2023fermionquditquantum, doi = {10.22331/q-2023-10-16-1140}, url = {https://doi.org/10.22331/q-2023-10-16-1140}, title = {Fermion- qudit kvanteprocessorer til simulering af gittermåleteorier med stof}, forfatter = {Zache, Torsten V. og Gonz{'{a}}lez-Cuadra, Daniel og Zoller, Peter}, journal = {{Quantum}}, issn = { 2521-327X}, udgiver = {{Verein zur F{“{o}}rderung des Open Access Publizierens in den Quantenwissenschaften}}, bind = {7}, sider = {1140}, måned = okt, år = {2023} }

► Referencer

[1] Daniel González-Cuadra, Torsten V. Zache, Jose Carrasco, Barbara Kraus og Peter Zoller. "Hardware effektiv kvantesimulering af ikke-abelske gauge teorier med qudits på rydberg platforme". Phys. Rev. Lett. 129, 160501 (2022).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.129.160501

[2] D. González-Cuadra, D. Bluvstein, M. Kalinowski, R. Kaubruegger, N. Maskara, P. Naldesi, TV Zache, AM Kaufman, MD Lukin, H. Pichler, B. Vermersch, Jun Ye og P. Zoller . "Fermionisk kvantebehandling med programmerbare neutrale atomarrays". Proceedings of the National Academy of Sciences 120, e2304294120 (2023).
https:///doi.org/10.1073/pnas.2304294120

[3] Steven Weinberg. "Felternes kvanteteori". Bind 2. Cambridge University Press. (1996).
https:///doi.org/10.1017/CBO9781139644174

[4] István Montvay og Gernot Münster. "Kvantefelter på et gitter". Cambridge University Press. (1994).
https:///doi.org/10.1017/CBO9780511470783

[5] S. Aoki, Y. Aoki, D. Bečirević, T. Blum, G. Colangelo, S. Collins, M. Della Morte, P. Dimopoulos, S. Dürr, H. Fukaya, M. Golterman, Steven Gottlieb, R. Gupta, S. Hashimoto, UM Heller, G. Herdoiza, R. Horsley, A. Jüttner, T. Kaneko, CJD Lin, E. Lunghi, R. Mawhinney, A. Nicholson, T. Onogi, C. Pena, A. Portelli, A. Ramos, SR Sharpe, JN Simone, S. Simula, R. Sommer, R. Van de Water, A. Vladikas, U. Wenger og H. Wittig. “Flaganmeldelse 2019”. The European Physical Journal C 80, 113 (2020).
https://doi.org/10.1140/epjc/s10052-019-7354-7

[6] Matthias Troyer og Uwe-Jens Wiese. "Beregningsmæssig kompleksitet og grundlæggende begrænsninger for fermioniske kvante-monte carlo-simuleringer". Phys. Rev. Lett. 94, 170201 (2005).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.94.170201

[7] N. Brambilla, S. Eidelman, P. Foka, S. Gardner, AS Kronfeld, MG Alford, R. Alkofer, M. Butenschoen, TD Cohen, J. Erdmenger, L. Fabbietti, M. Faber, JL Goity, B. Ketzer, HW Lin, FJ Llanes-Estrada, HB Meyer, P. Pakhlov, E. Pallante, MI Polikarpov, H. Sazdjian, A. Schmitt, WM Snow, A. Vairo, R. Vogt, A. Vuorinen, H. Wittig , P. Arnold, P. Christakoglou, P. Di Nezza, Z. Fodor, X. Garcia i Tormo, R. Höllwieser, MA Janik, A. Kalweit, D. Keane, E. Kiritsis, A. Mischke, R. Mizuk , G. Odyniec, K. Papadodimas, A. Pich, R. Pittau, JW Qiu, G. Ricciardi, CA Salgado, K. Schwenzer, NG Stefanis, GM von Hippel og VI Zakharov. "Qcd og stærkt koblede gauge-teorier: udfordringer og perspektiver". The European Physical Journal C 74, 2981 (2014).
https://doi.org/10.1140/epjc/s10052-014-2981-5

[8] Jürgen Berges, Michal P. Heller, Aleksas Mazeliauskas og Raju Venugopalan. "Qcd-termalisering: Ab initio-tilgange og tværfaglige forbindelser". Rev. Mod. Phys. 93, 035003 (2021).
https:///doi.org/10.1103/RevModPhys.93.035003

[9] U.-J. Wiese. "Ultracold kvantegasser og gittersystemer: kvantesimulering af gittermåleteorier". Annalen der Physik 525, 777–796 (2013).
https:///doi.org/10.1002/andp.201300104

[10] Erez Zohar, J Ignacio Cirac og Benni Reznik. "Kvantesimuleringer af gittermåleteorier ved hjælp af ultrakolde atomer i optiske gitter". Rapporter om fremskridt i fysik 79, 014401 (2015).
https://doi.org/10.1088/0034-4885/79/1/014401

[11] M. Dalmonte og S. Montangero. "Gittermålteori simuleringer i kvanteinformationsæraen". Contemporary Physics 57, 388–412 (2016).
https:///doi.org/10.1080/00107514.2016.1151199

[12] Mari Carmen Bañuls, Rainer Blatt, Jacopo Catani, Alessio Celi, Juan Ignacio Cirac, Marcello Dalmonte, Leonardo Fallani, Karl Jansen, Maciej Lewenstein, Simone Montangero, Christine A. Muschik, Benni Reznik, Enrique Rico, Luca Tagliacozzo, Karel Van Acoleyen, Frank Verstraete, Uwe-Jens Wiese, Matthew Wingate, Jakub Zakrzewski og Peter Zoller. "Simulering af gittermåler teorier inden for kvanteteknologier". The European Physical Journal D 74, 165 (2020).
https:///doi.org/10.1140/epjd/e2020-100571-8

[13] Monika Aidelsburger, Luca Barbiero, Alejandro Bermudez, Titas Chanda, Alexandre Dauphin, Daniel González-Cuadra, Przemysław R. Grzybowski, Simon Hands, Fred Jendrzejewski, Johannes Jünemann, Gediminas Juzeliūnas, Mattiga Kasper, RiJuzzi P, Valentin Kasper, RiJuzzi P, Valentin Kasper, RiJuzzi , Germán Sierra, Luca Tagliacozzo, Emanuele Tirrito, Torsten V. Zache, Jakub Zakrzewski, Erez Zohar og Maciej Lewenstein. "Kolde atomer møder gittermålteori". Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences 380, 20210064 (2022).
https:///doi.org/10.1098/rsta.2021.0064

[14] Erez Zohar. "Kvantesimulering af gittermålteorier i mere end én rumdimension – krav, udfordringer og metoder". Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences 380, 20210069 (2022).
https:///doi.org/10.1098/rsta.2021.0069

[15] Alberto Di Meglio, Karl Jansen, Ivano Tavernelli, Constantia Alexandrou, Srinivasan Arunachalam, Christian W. Bauer, Kerstin Borras, Stefano Carrazza, Arianna Crippa, Vincent Croft, Roland de Putter, Andrea Delgado, Vedran Dunjko, Daniel J. Egger, Elias Fernandez -Combarro, Elina Fuchs, Lena Funcke, Daniel Gonzalez-Cuadra, Michele Grossi, Jad C. Halimeh, Zoe Holmes, Stefan Kuhn, Denis Lacroix, Randy Lewis, Donatella Lucchesi, Miriam Lucio Martinez, Federico Meloni, Antonio Mezzacapo, Simone Montangero, Lento Nagano, Voica Radescu, Enrique Rico Ortega, Alessandro Roggero, Julian Schuhmacher, Joao Seixas, Pietro Silvi, Panagiotis Spentzouris, Francesco Tacchino, Kristan Temme, Koji Terashi, Jordi Tura, Cenk Tuysuz, Uwe-Vallecorsa Wiese, Uwe-Vallecorsa, Yoo og Jinglei Zhang. "Kvanteberegning til højenergifysik: Topmoderne og udfordringer. resumé af qc4hep-arbejdsgruppen” (2023). arXiv:2307.03236.
arXiv: 2307.03236

[16] Esteban A. Martinez, Christine A. Muschik, Philipp Schindler, Daniel Nigg, Alexander Erhard, Markus Heyl, Philipp Hauke, Marcello Dalmonte, Thomas Monz, Peter Zoller og Rainer Blatt. "Realtidsdynamik af gittermåleteorier med en kvantecomputer med få qubit". Nature 534, 516-519 (2016).
https:///doi.org/10.1038/nature18318

[17] Christian Schweizer, Fabian Grusdt, Moritz Berngruber, Luca Barbiero, Eugene Demler, Nathan Goldman, Immanuel Bloch og Monika Aidelsburger. "Floquet tilgang til $mathbb{Z}_2$ gittermåler teorier med ultrakolde atomer i optiske gitter". Nature Physics 15, 1168-1173 (2019).
https://doi.org/10.1038/s41567-019-0649-7

[18] C. Kokail, C. Maier, R. van Bijnen, T. Brydges, MK Joshi, P. Jurcevic, CA Muschik, P. Silvi, R. Blatt, CF Roos og P. Zoller. "Selvverificerende variationskvantesimulering af gittermodeller". Nature 569, 355-360 (2019).
https://doi.org/10.1038/s41586-019-1177-4

[19] Alexander Mil, Torsten V. Zache, Apoorva Hegde, Andy Xia, Rohit P. Bhatt, Markus K. Oberthaler, Philipp Hauke, Jürgen Berges og Fred Jendrzejewski. "En skalerbar realisering af lokal u(1) gauge invarians i kolde atomare blandinger". Science 367, 1128-1130 (2020).
https://doi.org/10.1126/science.aaz5312

[20] Bing Yang, Hui Sun, Robert Ott, Han-Yi Wang, Torsten V. Zache, Jad C. Halimeh, Zhen-Sheng Yuan, Philipp Hauke og Jian-Wei Pan. "Observation af gauge-invarians i en 71-site bose-hubbard kvantesimulator". Nature 587, 392-396 (2020).
https://doi.org/10.1038/s41586-020-2910-8

[21] Zhao-Yu Zhou, Guo-Xian Su, Jad C. Halimeh, Robert Ott, Hui Sun, Philipp Hauke, Bing Yang, Zhen-Sheng Yuan, Jürgen Berges og Jian-Wei Pan. "Termaliseringsdynamik af en måleteori på en kvantesimulator". Science 377, 311-314 (2022).
https://doi.org/10.1126/science.abl6277

[22] Nhung H. Nguyen, Minh C. Tran, Yingyue Zhu, Alaina M. Green, C. Huerta Alderete, Zohreh Davoudi og Norbert M. Linke. "Digital kvantesimulering af schwinger-modellen og symmetribeskyttelse med fangede ioner". PRX Quantum 3, 020324 (2022).
https:///doi.org/10.1103/PRXQuantum.3.020324

[23] J. Ignacio Cirac og Peter Zoller. "Mål og muligheder i kvantesimulering". Nature Physics 8, 264-266 (2012).
https://doi.org/10.1038/nphys2275

[24] IM Georgescu, S. Ashhab og Franco Nori. "Kvantesimulering". Rev. Mod. Phys. 86, 153-185 (2014).
https:///doi.org/10.1103/RevModPhys.86.153

[25] Christian Gross og Immanuel Bloch. "Kvantesimuleringer med ultrakolde atomer i optiske gitter". Science 357, 995-1001 (2017).
https://doi.org/10.1126/science.aal3837

[26] Antoine Browaeys og Thierry Lahaye. "Mangekropsfysik med individuelt kontrollerede rydberg-atomer". Nature Physics 16, 132-142 (2020).
https:///doi.org/10.1038/s41567-019-0733-z

[27] R. Blatt og CF Roos. "Kvantesimuleringer med fangede ioner". Nature Physics 8, 277-284 (2012).
https://doi.org/10.1038/nphys2252

[28] C. Monroe, WC Campbell, L.-M. Duan, Z.-X. Gong, AV Gorshkov, PW Hess, R. Islam, K. Kim, NM Linke, G. Pagano, P. Richerme, C. Senko og NY Yao. "Programmerbare kvantesimuleringer af spinsystemer med fangede ioner". Rev. Mod. Phys. 93, 025001 (2021).
https:///doi.org/10.1103/RevModPhys.93.025001

[29] Tim Byrnes og Yoshihisa Yamamoto. "Simulering af gittermåleteorier på en kvantecomputer". Phys. Rev. A 73, 022328 (2006).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevA.73.022328

[30] Henry Lamm, Scott Lawrence og Yukari Yamauchi. "Generelle metoder til digital kvantesimulering af måleteorier". Phys. Rev. D 100, 034518 (2019).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevD.100.034518

[31] Andrei Alexandru, Paulo F. Bedaque, Siddhartha Harmalkar, Henry Lamm, Scott Lawrence og Neill C. Warrington. "Gluonfeltdigitalisering til kvantecomputere". Phys. Rev. D 100, 114501 (2019).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevD.100.114501

[32] Yao Ji, Henry Lamm og Shuchen Zhu. "Gluonfeltdigitalisering via grupperumsdecimering til kvantecomputere". Phys. Rev. D 102, 114513 (2020).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevD.102.114513

[33] Simon V. Mathis, Guglielmo Mazzola og Ivano Tavernelli. "Mod skalerbare simuleringer af gittermåleteorier på kvantecomputere". Phys. Rev. D 102, 094501 (2020).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevD.102.094501

[34] David B. Kaplan og Jesse R. Stryker. "Gauss' lov, dualitet og den hamiltonske formulering af u(1) lattice gauge theory". Phys. Rev. D 102, 094515 (2020).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevD.102.094515

[35] Richard C. Brower, David Berenstein og Hiroki Kawai. "Lattice Gauge Theory for a Quantum Computer" (2020). arXiv:2002.10028.
arXiv: 2002.10028

[36] Alexander F. Shaw, Pavel Lougovski, Jesse R. Stryker og Nathan Wiebe. "Kvantealgoritmer til simulering af Lattice Schwinger-modellen". Quantum 4, 306 (2020).
https://doi.org/10.22331/q-2020-08-10-306

[37] Natalie Klco, Martin J. Savage og Jesse R. Stryker. "Su(2) ikke-abelsk målefeltteori i én dimension på digitale kvantecomputere". Phys. Rev. D 101, 074512 (2020).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevD.101.074512

[38] Anthony Ciavarella, Natalie Klco og Martin J. Savage. "Trailhead til kvantesimulering af su(3) yang-mills lattice gauge teori i den lokale multiplet basis". Phys. Rev. D 103, 094501 (2021).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevD.103.094501

[39] Andrei Alexandru, Paulo F. Bedaque, Ruairí Brett og Henry Lamm. "Spektrum af digitaliseret qcd: Glueballs i en $s(1080)$ gauge teori". Phys. Rev. D 105, 114508 (2022).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevD.105.114508

[40] Jan F. Haase, Luca Dellantonio, Alessio Celi, Danny Paulson, Angus Kan, Karl Jansen og Christine A. Muschik. "En ressourceeffektiv tilgang til kvante- og klassiske simuleringer af gauge-teorier i partikelfysik". Quantum 5, 393 (2021).
https://doi.org/10.22331/q-2021-02-04-393

[41] Christian W. Bauer og Dorota M. Grabowska. "Effektiv repræsentation til simulering af U(1) gauge-teorier på digitale kvantecomputere på alle værdier af koblingen" (2021). arXiv:2111.08015.
arXiv: 2111.08015

[42] Angus Kan og Yunseong Nam. "Gitter kvantekromodynamik og elektrodynamik på en universel kvantecomputer" (2021). arXiv:2107.12769.
arXiv: 2107.12769

[43] Zohreh Davoudi, Indrakshi Raychowdhury og Andrew Shaw. "Søg efter effektive formuleringer til hamiltonsk simulering af ikke-abelske gittermålerteorier". Phys. Rev. D 104, 074505 (2021).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevD.104.074505

[44] Natalie Klco, Alessandro Roggero og Martin J Savage. "Standardmodelfysik og den digitale kvanterevolution: tanker om grænsefladen". Rapporter om fremskridt i fysik 85, 064301 (2022).
https://doi.org/10.1088/1361-6633/ac58a4

[45] Christine Muschik, Markus Heyl, Esteban Martinez, Thomas Monz, Philipp Schindler, Berit Vogell, Marcello Dalmonte, Philipp Hauke, Rainer Blatt og Peter Zoller. "U(1) wilson gittermåler teorier i digitale kvantesimulatorer". New Journal of Physics 19, 103020 (2017).
https:///doi.org/10.1088/1367-2630/aa89ab

[46] Danny Paulson, Luca Dellantonio, Jan F. Haase, Alessio Celi, Angus Kan, Andrew Jena, Christian Kokail, Rick van Bijnen, Karl Jansen, Peter Zoller og Christine A. Muschik. "Simulering af 2d-effekter i gittermåleteorier på en kvantecomputer". PRX Quantum 2, 030334 (2021).
https:///doi.org/10.1103/PRXQuantum.2.030334

[47] Zohreh Davoudi, Norbert M. Linke og Guido Pagano. "Mod simulering af kvantefeltteorier med kontrolleret phonon-ion-dynamik: En hybrid analog-digital tilgang". Phys. Rev. Research 3, 043072 (2021).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevResearch.3.043072

[48] L. Tagliacozzo, A. Celi, P. Orland, MW Mitchell og M. Lewenstein. "Simulering af ikke-abelske gauge-teorier med optiske gitter". Nature Communications 4, 2615 (2013).
https:///doi.org/10.1038/ncomms3615

[49] L. Tagliacozzo, A. Celi, A. Zamora og M. Lewenstein. "Optiske abelske gittermålteorier". Annals of Physics 330, 160-191 (2013).
https:///doi.org/10.1016/j.aop.2012.11.009

[50] Erez Zohar, Alessandro Farace, Benni Reznik og J. Ignacio Cirac. "Digital kvantesimulering af $mathbb{Z}_{2}$ lattice gauge teorier med dynamisk fermionisk stof". Phys. Rev. Lett. 118, 070501 (2017).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.118.070501

[51] Erez Zohar, Alessandro Farace, Benni Reznik og J. Ignacio Cirac. "Digital gittermåler teorier". Phys. Rev. A 95, 023604 (2017).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevA.95.023604

[52] Julian Bender, Erez Zohar, Alessandro Farace og J Ignacio Cirac. "Digital kvantesimulering af gittermåleteorier i tre rumlige dimensioner". New Journal of Physics 20, 093001 (2018).
https://doi.org/10.1088/1367-2630/aadb71

[53] A. Mezzacapo, E. Rico, C. Sabín, IL Egusquiza, L. Lamata og E. Solano. "Ikke-abelske su(2) gittermålteorier i superledende kredsløb". Phys. Rev. Lett. 115, 240502 (2015).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.115.240502

[54] N. Klco, EF Dumitrescu, AJ McCaskey, TD Morris, RC Pooser, M. Sanz, E. Solano, P. Lougovski og MJ Savage. "Kvante-klassisk beregning af schwinger-modeldynamik ved hjælp af kvantecomputere". Phys. Rev. A 98, 032331 (2018).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevA.98.032331

[55] Yasar Y. Atas, Jinglei Zhang, Randy Lewis, Amin Jahanpour, Jan F. Haase og Christine A. Muschik. "Su(2) hadroner på en kvantecomputer via en variationstilgang". Nature Communications 12, 6499 (2021).
https://doi.org/10.1038/s41467-021-26825-4

[56] Tsafrir Armon, Shachar Ashkenazi, Gerardo García-Moreno, Alejandro González-Tudela og Erez Zohar. "Foto-medieret stroboskopisk kvantesimulering af en $mathbb{Z}_{2}$ gittermåleteori". Phys. Rev. Lett. 127, 250501 (2021).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.127.250501

[57] John Preskill. "Quantum Computing i NISQ-æraen og derefter". Quantum 2, 79 (2018).
https://doi.org/10.22331/q-2018-08-06-79

[58] Andrew J. Daley, Immanuel Bloch, Christian Kokail, Stuart Flannigan, Natalie Pearson, Matthias Troyer og Peter Zoller. "Praktisk kvantefordel i kvantesimulering". Nature 607, 667–676 (2022).
https://doi.org/10.1038/s41586-022-04940-6

[59] Sepehr Ebadi, Tout T. Wang, Harry Levine, Alexander Keesling, Giulia Semeghini, Ahmed Omran, Dolev Bluvstein, Rhine Samajdar, Hannes Pichler, Wen Wei Ho, Soonwon Choi, Subir Sachdev, Markus Greiner, Vladan Vuletić og Mikhail D. Lukin. "Kvantefaser af stof på en 256-atom programmerbar kvantesimulator". Nature 595, 227-232 (2021).
https://doi.org/10.1038/s41586-021-03582-4

[60] Pascal Scholl, Michael Schuler, Hannah J. Williams, Alexander A. Eberharter, Daniel Barredo, Kai-Niklas Schymik, Vincent Lienhard, Louis-Paul Henry, Thomas C. Lang, Thierry Lahaye, Andreas M. Läuchli og Antoine Browaeys. "Kvantesimulering af 2d antiferromagneter med hundredvis af Rydberg-atomer". Nature 595, 233-238 (2021).
https://doi.org/10.1038/s41586-021-03585-1

[61] Adam M. Kaufman og Kang-Kuen Ni. "Kvantevidenskab med optiske pincet-arrays af ultrakolde atomer og molekyler". Nature Physics 17, 1324-1333 (2021).
https://doi.org/10.1038/s41567-021-01357-2

[62] M Saffman. "Kvantecomputere med atomare qubits og rydberg-interaktioner: fremskridt og udfordringer". Journal of Physics B: Atomic, Molecular and Optical Physics 49, 202001 (2016).
https://doi.org/10.1088/0953-4075/49/20/202001

[63] Harry Levine, Alexander Keesling, Giulia Semeghini, Ahmed Omran, Tout T. Wang, Sepehr Ebadi, Hannes Bernien, Markus Greiner, Vladan Vuletić, Hannes Pichler og Mikhail D. Lukin. "Parallel implementering af high-fidelity multiqubit-porte med neutrale atomer". Phys. Rev. Lett. 123, 170503 (2019).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.123.170503

[64] Loïc Henriet, Lucas Beguin, Adrien Signoles, Thierry Lahaye, Antoine Browaeys, Georges-Olivier Reymond og Christophe Jurczak. "Kvanteberegning med neutrale atomer". Quantum 4, 327 (2020).
https://doi.org/10.22331/q-2020-09-21-327

[65] Ivaylo S. Madjarov, Jacob P. Covey, Adam L. Shaw, Joonhee Choi, Anant Kale, Alexandre Cooper, Hannes Pichler, Vladimir Schkolnik, Jason R. Williams og Manuel Endres. "High-fidelity sammenfiltring og påvisning af jordalkali-rydberg-atomer". Nature Physics 16, 857-861 (2020).
https:///doi.org/10.1038/s41567-020-0903-z

[66] Sam R. Cohen og Jeff D. Thompson. "Kvanteberegning med cirkulære Rydberg-atomer". PRX Quantum 2, 030322 (2021).
https:///doi.org/10.1103/PRXQuantum.2.030322

[67] Dolev Bluvstein, Harry Levine, Giulia Semeghini, Tout T. Wang, Sepehr Ebadi, Marcin Kalinowski, Alexander Keesling, Nishad Maskara, Hannes Pichler, Markus Greiner, Vladan Vuletić og Mikhail D. Lukin. "En kvanteprocessor baseret på sammenhængende transport af sammenfiltrede atomarrays". Nature 604, 451-456 (2022).
https://doi.org/10.1038/s41586-022-04592-6

[68] Andrew J. Daley, Martin M. Boyd, Jun Ye og Peter Zoller. "Kvanteberegning med jordalkalimetalatomer". Phys. Rev. Lett. 101, 170504 (2008).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.101.170504

[69] John Kogut og Leonard Susskind. "Hamiltonsk formulering af wilsons gittermåler teorier". Phys. Rev. D 11, 395-408 (1975).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevD.11.395

[70] Alexandre Cooper, Jacob P. Covey, Ivaylo S. Madjarov, Sergey G. Porsev, Marianna S. Safronova og Manuel Endres. "Alkaliske jordatomer i optisk pincet". Phys. Rev. X 8, 041055 (2018).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevX.8.041055

[71] Jacob P. Covey, Ivaylo S. Madjarov, Alexandre Cooper og Manuel Endres. "2000 gange gentagen billeddannelse af strontiumatomer i ur-magiske pincet-arrays". Phys. Rev. Lett. 122, 173201 (2019).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.122.173201

[72] Kevin Singh, Shraddha Anand, Andrew Pocklington, Jordan T. Kemp og Hannes Bernien. "Dobbeltelement, todimensionelt atomarray med kontinuerlig drift". Phys. Rev. X 12, 011040 (2022).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevX.12.011040

[73] Paolo Zanardi og Mario Rasetti. "Holonomisk kvanteberegning". Physics Letters A 264, 94-99 (1999).
https://doi.org/10.1016/S0375-9601(99)00803-8

[74] Benjamin M. Spar, Elmer Guardado-Sanchez, Sungjae Chi, Zoe Z. Yan og Waseem S. Bakr. "Realisering af en fermi-hubbard optisk pincet-array". Phys. Rev. Lett. 128, 223202 (2022).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.128.223202

[75] Zoe Z. Yan, Benjamin M. Spar, Max L. Prichard, Sungjae Chi, Hao-Tian Wei, Eduardo Ibarra-García-Padilla, Kaden RA Hazzard og Waseem S. Bakr. "Todimensionelle programmerbare pincet-arrays af fermioner". Phys. Rev. Lett. 129, 123201 (2022).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.129.123201

[76] Simon Murmann, Andrea Bergschneider, Vincent M. Klinkhamer, Gerhard Zürn, Thomas Lompe og Selim Jochim. "To fermioner i en dobbeltbrønd: Udforskning af en grundlæggende byggesten i Hubbard-modellen". Phys. Rev. Lett. 114, 080402 (2015).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.114.080402

[77] Andrea Bergschneider, Vincent M. Klinkhamer, Jan Hendrik Becher, Ralf Klemt, Lukas Palm, Gerhard Zürn, Selim Jochim og Philipp M. Preiss. "Eksperimentel karakterisering af to-partikelsammenfiltring gennem positions- og momentumkorrelationer". Nature Physics 15, 640–644 (2019).
https://doi.org/10.1038/s41567-019-0508-6

[78] JH Becher, E. Sindici, R. Klemt, S. Jochim, AJ Daley og PM Preiss. "Måling af identiske partikelsammenfiltring og indflydelsen af antisymmetriisering". Phys. Rev. Lett. 125, 180402 (2020).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.125.180402

[79] Aaron W. Young, William J. Eckner, Nathan Schine, Andrew M. Childs og Adam M. Kaufman. "Tweezer-programmerbare 2d-kvantevandringer i et hubbard-regime-gitter". Science 377, 885-889 (2022).
https://doi.org/10.1126/science.abo0608

[80] D. Jaksch, H.-J. Briegel, JI Cirac, CW Gardiner og P. Zoller. "Forvikling af atomer via koldkontrollerede kollisioner". Phys. Rev. Lett. 82, 1975-1978 (1999).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.82.1975

[81] Olaf Mandel, Markus Greiner, Artur Widera, Tim Rom, Theodor W. Hänsch og Immanuel Bloch. "Kohærent transport af neutrale atomer i spin-afhængige optiske gitterpotentialer". Phys. Rev. Lett. 91, 010407 (2003).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.91.010407

[82] Olaf Mandel, Markus Greiner, Artur Widera, Tim Rom, Theodor W. Hänsch og Immanuel Bloch. "Kontrollerede kollisioner for multi-partikel sammenfiltring af optisk fangede atomer". Nature 425, 937-940 (2003).
https:///doi.org/10.1038/nature02008

[83] Noomen Belmechri, Leonid Förster, Wolfgang Alt, Artur Widera, Dieter Meschede og Andrea Alberti. "Mikrobølgekontrol af atomare bevægelsestilstande i et spin-afhængigt optisk gitter". Journal of Physics B: Atomic, Molecular and Optical Physics 46, 104006 (2013).
https://doi.org/10.1088/0953-4075/46/10/104006

[84] Carsten Robens, Wolfgang Alt, Dieter Meschede, Clive Emary og Andrea Alberti. "Ideelle negative målinger i kvantevandringer modbeviser teorier baseret på klassiske baner". Phys. Rev. X 5, 011003 (2015).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevX.5.011003

[85] Manolo R. Lam, Natalie Peter, Thorsten Groh, Wolfgang Alt, Carsten Robens, Dieter Meschede, Antonio Negretti, Simone Montangero, Tommaso Calarco og Andrea Alberti. "Demonstration af kvantebrachistokroner mellem fjerne tilstande af et atom". Phys. Rev. X 11, 011035 (2021).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevX.11.011035

[86] Wei-Yong Zhang, Ming-Gen He, Hui Sun, Yong-Guang Zheng, Ying Liu, An Luo, Han-Yi Wang, Zi-Hang Zhu, Pei-Yue Qiu, Ying-Chao Shen, Xuan-Kai Wang, Wan Lin, Song-Tao Yu, Bin-Chen Li, Bo Xiao, Meng-Da Li, Yu-Meng Yang, Xiao Jiang, Han-Ning Dai, You Zhou, Xiongfeng Ma, Zhen-Sheng Yuan og Jian-Wei Pan. "Skalerbar multipartite sammenfiltring skabt af spin-udveksling i et optisk gitter". Phys. Rev. Lett. 131, 073401 (2023).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.131.073401

[87] Immanuel Bloch. privat kommunikation (2023).

[88] N. Henkel, R. Nath og T. Pohl. "Tredimensionelle roton-excitationer og supersolid-dannelse i rydberg-exciterede bose-einstein-kondensater". Phys. Rev. Lett. 104, 195302 (2010).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.104.195302

[89] X. Zhang, M. Bishof, SL Bromley, CV Kraus, MS Safronova, P. Zoller, AM Rey og J. Ye. "Spektroskopisk observation af su($n$)-symmetriske interaktioner i sr orbital magnetisme". Science 345, 1467-1473 (2014).
https://doi.org/10.1126/science.1254978

[90] A. Goban, RB Hutson, GE Marti, SL Campbell, MA Perlin, PS Julienne, JP D'Incao, AM Rey og J. Ye. "Fremkomsten af multi-body interaktioner i et fermionisk gitter ur". Nature 563, 369-373 (2018).
https://doi.org/10.1038/s41586-018-0661-6

[91] Eduardo Fradkin og Stephen H. Shenker. "Fasediagrammer af gittermåleteorier med higgs-felter". Phys. Rev. D 19, 3682-3697 (1979).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevD.19.3682

[92] Daniel González-Cuadra, Erez Zohar og J Ignacio Cirac. "Kvantesimulering af abelian-higgs gittermåleteori med ultrakolde atomer". New Journal of Physics 19, 063038 (2017).
https://doi.org/10.1088/1367-2630/aa6f37

[93] Eduardo Fradkin. "Felteorier om kondenseret stofs fysik". Cambridge University Press. (2013). 2 udgave.
https:///doi.org/10.1017/CBO9781139015509

[94] FF Assaad og Tarun Grover. "Simpel fermionisk model af afgrænsede faser og faseovergange". Phys. Rev. X 6, 041049 (2016).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevX.6.041049

[95] Xiao-Gang Wen. "Colloquium: Zoo af kvantetopologiske faser af stof". Rev. Mod. Phys. 89, 041004 (2017).
https:///doi.org/10.1103/RevModPhys.89.041004

[96] Daniel González-Cuadra, Luca Tagliacozzo, Maciej Lewenstein og Alejandro Bermudez. "Robust topologisk rækkefølge i fermioniske $mathbb{Z}_{2}$ gauge teorier: Fra aharonov-bohm ustabilitet til soliton-induceret deconfinement". Phys. Rev. X 10, 041007 (2020).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevX.10.041007

[97] Umberto Borla, Bhilahari Jeevanesan, Frank Pollmann og Sergej Moroz. "Kvantefaser af todimensionel $mathbb{Z}_{2}$ gauge teori koblet til enkeltkomponent fermionstof". Phys. Rev. B 105, 075132 (2022).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevB.105.075132

[98] Thomas Iadecola og Michael Schecter. "Quantum mange-krops artilstande med nye kinetiske begrænsninger og endeligt sammenfiltrede genoplivninger". Phys. Rev. B 101, 024306 (2020).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevB.101.024306

[99] Adith Sai Aramthottil, Utso Bhattacharya, Daniel González-Cuadra, Maciej Lewenstein, Luca Barbiero og Jakub Zakrzewski. "Artilstande i afgrænsede $mathbb{Z}_{2}$ gittermåler-teorier". Phys. Rev. B 106, L041101 (2022).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevB.106.L041101

[100] Jad C. Halimeh, Luca Barbiero, Philipp Hauke, Fabian Grusdt og Annabelle Bohrdt. "Robuste kvante-mange-krop-ar i gittermåleteorier". Quantum 7, 1004 (2023).
https://doi.org/10.22331/q-2023-05-15-1004

[101] F. Hebenstreit, J. Berges og D. Gelfand. "Realtidsdynamik ved strengbrud". Phys. Rev. Lett. 111, 201601 (2013).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.111.201601

[102] D. Petcher og DH Weingarten. "Monte Ć arlo beregninger og en model af fasestrukturen for gauge teorier på diskrete undergrupper af su(2)". Phys. Rev. D 22, 2465-2477 (1980).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevD.22.2465

[103] CJ Hamer. "Gittermodelberegninger for su(2) yang-mills teori i 1 + 1 dimensioner". Nuclear Physics B 121, 159-175 (1977).
https://doi.org/10.1016/0550-3213(77)90334-0

[104] Henry Lamm, Scott Lawrence og Yukari Yamauchi. "Parton fysik på en kvantecomputer". Phys. Rev. Res. 2, 013272 (2020).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevResearch.2.013272

[105] Jian Liang, Terrence Draper, Keh-Fei Liu, Alexander Rothkopf og Yi-Bo Yang. "Mod mod nukleonen hadronisk tensor fra gitter qcd". Phys. Rev. D 101, 114503 (2020).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevD.101.114503

[106] Torsten V. Zache, Daniel González-Cuadra og Peter Zoller. "Kvante- og klassiske spinnetværksalgoritmer til $q$-deformerede kogut-susskind-måle-teorier" (2023). arXiv:2304.02527.
arXiv: 2304.02527

Citeret af

[1] Alberto Di Meglio, Karl Jansen, Ivano Tavernelli, Constantia Alexandrou, Srinivasan Arunachalam, Christian W. Bauer, Kerstin Borras, Stefano Carrazza, Arianna Crippa, Vincent Croft, Roland de Putter, Andrea Delgado, Vedran Dunjko, Daniel J. Egger , Elias Fernandez-Combarro, Elina Fuchs, Lena Funcke, Daniel Gonzalez-Cuadra, Michele Grossi, Jad C. Halimeh, Zoe Holmes, Stefan Kuhn, Denis Lacroix, Randy Lewis, Donatella Lucchesi, Miriam Lucio Martinez, Federico Meloni, Antonio Mezzacapo, Simone Montangero, Lento Nagano, Voica Radescu, Enrique Rico Ortega, Alessandro Roggero, Julian Schuhmacher, Joao Seixas, Pietro Silvi, Panagiotis Spentzouris, Francesco Tacchino, Kristan Temme, Koji Terashi, Jordi Tura, Uwe-Jcorens Wiese, Sofia , Shinjae Yoo og Jinglei Zhang, "Quantum Computing for High-Energy Physics: State of the Art and Challenges. Resumé af QC4HEP-arbejdsgruppen", arXiv: 2307.03236, (2023).

[2] Sivaprasad Omanakuttan, Anupam Mitra, Eric J. Meier, Michael J. Martin og Ivan H Deutsch, "Qudit entanglers using quantum optimal control", arXiv: 2212.08799, (2022).

[3] Qingyu Li, Chiranjib Mukhopadhyay og Abolfazl Bayat, "Fermionic Simulators for Enhanced Scalability of Variational Quantum Simulation", arXiv: 2306.14842, (2023).

[4] Sivaprasad Omanakuttan og TJ Volkoff, "Spin-squeezed Gottesman-Kitaev-Preskill-koder til kvantefejlkorrektion i atomare ensembler", Fysisk anmeldelse A 108 2, 022428 (2023).

[5] Marc Illa, Caroline EP Robin og Martin J. Savage, "Quantum Simulations of SO(5) Many-Fermion Systems using Qudits", arXiv: 2305.11941, (2023).

[6] D. González-Cuadra, D. Bluvstein, M. Kalinowski, R. Kaubruegger, N. Maskara, P. Naldesi, TV Zache, AM Kaufman, MD Lukin, H. Pichler, B. Vermersch, Jun Ye og P. Zoller, "Fermionisk kvantebehandling med programmerbare neutrale atomarrays", Proceedings of the National Academy of Science 120 35, e2304294120 (2023).

[7] Jacob Bringewatt, Jonathan Kunjummen og Niklas Mueller, "Randomiserede måleprotokoller for gittermålerteorier", arXiv: 2303.15519, (2023).

[8] Urban FP Seifert og Sergej Moroz, "Wegners Ising gauge spins versus Kitaevs Majorana partons: Mapping and application to anisotropic confinement in spin-orbital liquids", arXiv: 2306.09405, (2023).

[9] Anthony N. Ciavarella, "Quantum Simulation of Lattice QCD with Improved Hamiltonians", arXiv: 2307.05593, (2023).

[10] Pavel P. Popov, Michael Meth, Maciej Lewenstein, Philipp Hauke, Martin Ringbauer, Erez Zohar og Valentin Kasper, "Variational quantum simulation of U(1) lattice gauge theories with qudit systems", arXiv: 2307.15173, (2023).

Ovenstående citater er fra SAO/NASA ADS (sidst opdateret 2023-10-18 13:44:06). Listen kan være ufuldstændig, da ikke alle udgivere leverer passende og fuldstændige citatdata.

On Crossrefs citeret af tjeneste ingen data om at citere værker blev fundet (sidste forsøg 2023-10-18 13:44:04).

Dette papir er udgivet i Quantum under Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0) licens. Ophavsretten forbliver hos de originale copyright-indehavere, såsom forfatterne eller deres institutioner.