آماده سازی حالات اسکار کوانتومی چند بدنه در رایانه های کوانتومی

بازنشر افلاطون

دنبال: 0

آماده سازی حالات اسکار کوانتومی چند بدنه در رایانه های کوانتومی هوش داده پلاتو بلاک چین. جستجوی عمودی Ai.

اریک جی. گوستافسون^1,2، اندی سی لی^1,2، عابد خان^1,3,4,5، جونهو کیم^1,6، دوگا مورات کورکچو اوغلو^1,2، م.صهیب علم^1,4,5، پیتر پی اورت^1,7,8,9، آرمین رحمانی¹⁰، و توماس ایادکولا^1,7,8

¹مرکز مواد و سیستم های کوانتومی ابررسانا (SQMS)، آزمایشگاه شتاب دهنده ملی فرمی، باتاویا، IL 60510، ایالات متحده آمریکا
²آزمایشگاه شتاب دهنده ملی فرمی، باتاویا، IL، 60510، ایالات متحده آمریکا
³گروه فیزیک، دانشگاه ایلینویز Urbana-Champaign، Urbana، IL، ایالات متحده 61801
⁴موسسه تحقیقاتی USRA برای علوم کامپیوتر پیشرفته (RIACS)، Mountain View، CA، 94043، ایالات متحده آمریکا
⁵آزمایشگاه هوش مصنوعی کوانتومی (کوآیل)، مرکز تحقیقات ایمز ناسا، فیلد موفت، کالیفرنیا، 94035، ایالات متحده آمریکا
⁶Rigetti Computing, Berkeley, CA, 94710, USA
⁷گروه فیزیک و ستاره شناسی، دانشگاه ایالتی آیووا، ایمز، IA 50011، ایالات متحده آمریکا
⁸آزمایشگاه ملی ایمز، ایمز، IA 50011، ایالات متحده آمریکا
⁹گروه فیزیک، دانشگاه زارلند، 66123 زاربروکن، آلمان
¹⁰گروه فیزیک و ستاره شناسی و مرکز مهندسی و علوم مواد پیشرفته، دانشگاه وسترن واشنگتن، بلینگهام، WA 98225، ایالات متحده آمریکا

این مقاله را جالب می دانید یا می خواهید بحث کنید؟ SciRate را ذکر کنید یا در SciRate نظر بدهید.

چکیده

حالت‌های اسکار کوانتومی چند بدنه، حالت‌های ویژه بسیار برانگیخته‌شده سیستم‌های چند بدنه هستند که خواص درهم‌تنیدگی و همبستگی غیر معمول را نسبت به حالت‌های ویژه معمولی در چگالی انرژی یکسان نشان می‌دهند. حالت‌های اسکار همچنین زمانی که سیستم در یک حالت اولیه ویژه با همپوشانی محدود با آنها آماده می‌شود، پویایی‌های منسجم بی‌نهایت طولانی‌مدت ایجاد می‌کنند. بسیاری از مدل‌ها با حالت‌های اسکار دقیق ساخته شده‌اند، اما بررسی سرنوشت حالت‌های ویژه و دینامیک اسکار زمانی که این مدل‌ها مختل می‌شوند، با تکنیک‌های محاسباتی کلاسیک دشوار است. در این کار، ما پروتکل‌های آماده‌سازی حالت را پیشنهاد می‌کنیم که استفاده از رایانه‌های کوانتومی را برای مطالعه این سؤال ممکن می‌سازد. ما پروتکل‌هایی را هم برای حالت‌های اسکار منفرد در یک مدل خاص و هم برهم‌نهی‌هایی از آن‌ها ارائه می‌کنیم که باعث پویایی منسجم می‌شوند. برای برهم‌نهی‌های حالت‌های اسکار، ما هم یک پروتکل آماده‌سازی حالت غیر واحدی با عمق خطی اندازه سیستم و هم یک پروتکل آماده‌سازی حالت غیر واحدی با عمق محدود را ارائه می‌کنیم، که دومی از اندازه‌گیری و پس‌انتخاب برای کاهش عمق مدار استفاده می‌کند. برای حالت‌های ویژه زخم‌دار، یک رویکرد آماده‌سازی حالت دقیق بر اساس حالت‌های محصول ماتریس که مدارهای عمق شبه چند جمله‌ای را ایجاد می‌کند، و همچنین یک رویکرد متغیر با یک مدار ansatz عمق چند جمله‌ای را فرموله می‌کنیم. ما همچنین مدرکی مبنی بر تظاهرات اصلی آماده سازی حالت بر روی سخت افزار کوانتومی ابررسانا ارائه می دهیم.

► داده های BibTeX

@article{Gustafson2023preparingquantum, doi = {10.22331/q-2023-11-07-1171}, url = {https://doi.org/10.22331/q-2023-11-07-1171}, quantum = reparing حالات اسکار بسیاری از بدن در کامپیوترهای کوانتومی}، نویسنده = {گوستافسون، اریک جی و لی، اندی سی و خان، ابید و کیم، جونهو و کورککو اوغلو، دوگا مورات و عالم، ام. صهیب و اورث، پیتر پی و رحمانی ، آرمین و ایادکولا، توماس}، journal = {{Quantum}}، issn = {2521-327X}، ناشر = {{Verein zur F{“{o}}rderung des Open Access Publizierens in den Quantenwissenschaften}}، جلد = {7}، صفحات = {1171}، ماه = نوامبر، سال = {2023} }

◄ مراجع

[1] جی ام دویچ. مکانیک آماری کوانتومی در یک سیستم بسته فیزیک Rev. A 43, 2046–2049 (1991).
https://doi.org/10.1103/PhysRevA.43.2046

[2] مارک سردنیکی "آشوب و حرارت کوانتومی". فیزیک Rev. E 50, 888-901 (1994).
https://doi.org/10.1103/PhysRevE.50.888

[3] لوکا دالسیو، یاریو کافری، آناتولی پولکونیکوف و مارکوس ریگول. "از آشوب کوانتومی و گرماسازی حالت ویژه تا مکانیک آماری و ترمودینامیک". Adv. فیزیک 65، 239-362 (2016).
https://doi.org/10.1080/00018732.2016.1198134

[4] جاشوا ام دویچ. "فرضیه حرارتی شدن حالت ویژه". Rep. Prog. فیزیک 81, 082001 (2018).
https://doi.org/10.1088/1361-6633/aac9f1

[5] M. Rigol، V. Dunjko، و M. Olshanii. "گرماسازی و مکانیسم آن برای سیستم های کوانتومی ایزوله عمومی". Nature 452, 854 (2008).
https://doi.org/10.1038/nature06838

[6] آدام ام. کافمن، ام. اریک تای، الکساندر لوکین، متیو ریسپولی، رابرت شیتکو، فیلیپ ام. پریس، و مارکوس گرینر. "گرماسازی کوانتومی از طریق درهم تنیدگی در یک سیستم چند بدنه ایزوله". Science 353, 794-800 (2016).
https://doi.org/10.1126/science.aaf6725

[7] کریستین گراس و امانوئل بلوخ. شبیه سازی کوانتومی با اتم های فوق سرد در شبکه های نوری Science 357, 995-1001 (2017).
https://doi.org/10.1126/science.aal3837

[8] سی. مونرو، WC Campbell، L.-M. دوان، Z.-X. گونگ، AV Gorshkov، PW Hess، R. Islam، K. Kim، NM Linke، G. Pagano، P. Richerme، C. Senko، و NY Yao. شبیه سازی کوانتومی قابل برنامه ریزی سیستم های اسپین با یون های به دام افتاده Rev. Mod. فیزیک 93, 025001 (2021).
https://doi.org/10.1103/RevModPhys.93.025001

[9] چینگلینگ ژو، ژنگ هانگ سون، مینگ گونگ، فوشنگ چن، یو-ران ژانگ، یولین وو، یانگسن یه، چن ژا، شائووی لی، شائوجون گو، هائوران کیان، ه-لیانگ هوانگ، جیاله یو، هوی دنگ، هائو رونگ جین لین، یو خو، لیهوا سان، چنگ گو، نا لی، فوتین لیانگ، چنگ-ژی پنگ، هنگ فن، شیائوبو ژو، و جیان وی پان. "مشاهده گرماسازی و درهم آمیختن اطلاعات در یک پردازنده کوانتومی ابررسانا". فیزیک کشیش لِت 128, 160502 (2022).
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.128.160502

[10] J.-H. وانگ، تی.-کیو. کای، X.-Y. Han، Y.-W Ma، Z.-L Wang، Z.-H Bao، Y. Li، H.-Y Wang، H.-Y Zhang، L.-Y Sun، Y.-K. وو، ی.-پی. آهنگ، و L.-M. دوان. "دینامیک درهم آمیختن اطلاعات در یک شبیه ساز کوانتومی کاملا قابل کنترل". فیزیک Rev. Research 4, 043141 (2022).
https://doi.org/10.1103/PhysRevResearch.4.043141

[11] شیائو می، پدرام روشن، کریس کوئینتانا، سالواتوره ماندرا، جفری مارشال، چارلز نیل، فرانک آروت، کونال آریا، خوان آتالایا، رایان باببوش، جوزف سی باردین، رامی بارندز، ژوائو باسو، آندریاس بنگتسسون، سرجیو بویکسو، الکساندر بوراسا، مایکل بروتون، باب بی باکلی، دیوید ای. بوئل، برایان بورکت، نیکلاس بوشنل، زیجون چن، بنجامین کیارو، روبرتو کالینز، ویلیام کورتنی، شان دمورا، آلن آر.درک، اندرو دانسورث، دنیل اپنس، کاترین اریکسون، ادوارد فرهی ، آستین جی. فاولر، بروکس فاکسن، کریگ گیدنی، ماریسا جوستینا، جاناتان ای. گراس، متیو پی. هریگان، شان دی. هرینگتون، جرمی هیلتون، آلن هو، سابرینا هونگ، ترنت هوانگ، ویلیام جی. هاگینز، ال بی آیوف، سرگئی وی. ایزاکوف، ایوان جفری، ژانگ جیانگ، کودی جونز، دویر کافری، جولیان کلی، سون کیم، الکسی کیتایف، پل وی. ، جارود آر. مک کلین، تروور مک کورت، مت مک یوون، آنتونی مگرنت، کوین سی میائو، مسعود محسنی، شیرین منتظری، وویسیک مرچکیویچ، جاش موتوس، اوفر نعمان، متیو نیلی، مایکل نیومن، مورفی یو. اوژن نیو برین، الکس اوپرمکاک، اریک اوستبی، بالینت پاتو، آندره پتوخوف، نیکلاس رد، نیکلاس سی روبین، دانیل سانک، کوین جی ساتزینگر، ولادیمیر شوارتز، داگ استرین، مارکو اسزلای، متیو دی. ترویتیک، بنجامین ویلانگا، تئودور وایت، Z. Jamie Yao، Ping Yeh، Adam Zalcman، Hartmut Neven، Igor Aleiner، Kostyantyn Kechedzhi، Vadim Smelyanskiy، و Yu Chen. "درهم آمیختن اطلاعات در مدارهای کوانتومی". Science 374, 1479-1483 (2021).
https://doi.org/10.1126/science.abg5029

[12] آناتولی پولکونیکوف، کریشندو سنگوپتا، الساندرو سیلوا و موکوند ونگالاتوره. "کلوکیوم: دینامیک غیر تعادلی سیستم های کوانتومی برهم کنش بسته". Rev. Mod. فیزیک 83, 863-883 (2011).
https://doi.org/10.1103/RevModPhys.83.863

[13] لو ویدمار و مارکوس ریگول مجموعه گیبس تعمیم یافته در مدل های شبکه ای یکپارچه. مجله مکانیک آماری: تئوری و آزمایش 2016, 064007 (2016).
https://doi.org/10.1088/1742-5468/2016/06/064007

[14] راهول ناندکیشور و دیوید ا.هوس. "محلی سازی بسیاری از بدنه ها و حرارتی سازی در مکانیک آماری کوانتومی". آنو. کشیش Condens. Matter Phys 6، 15-38 (2015).
https://doi.org/10.1146/annurev-conmatphys-031214-014726

[15] ایهود آلتمن و رونن وسک. "دینامیک جهانی و عادی سازی مجدد در سیستم های موضعی با بدن بسیاری". آنو. کشیش Condens. Matter Phys 6, 383-409 (2015).
https://doi.org/10.1146/annurev-conmatphys-031214-014701

[16] دیمیتری ا. آبانین، ایهود آلتمن، امانوئل بلوخ، و ماکسیم سربین. "کلوکیوم: محلی سازی بسیاری از بدن، گرماسازی و درهم تنیدگی". Rev. Mod. فیزیک 91, 021001 (2019).
https://doi.org/10.1103/RevModPhys.91.021001

[17] ماکسیم سربین، دیمیتری آبانین و زلاتکو پاپیچ. "اسکارهای کوانتومی چند بدنه و شکستن ضعیف ارگودیسیته". Nature Physics 17، 675-685 (2021).
https://doi.org/10.1038/s41567-021-01230-2

[18] Sanjay Moudgalya، B. Andrei Bernevig، و Nicolas Regnault. اسکارهای کوانتومی چند بدن و تکه تکه شدن فضای هیلبرت: مروری بر نتایج دقیق. گزارش‌های پیشرفت در فیزیک 85، 086501 (2022). arXiv:2109.00548.
https://doi.org/10.1088/1361-6633/ac73a0
arXiv: 2109.00548

[19] آنوشیا چاندران، توماس ایادکولا، ودیکا خامانی و رودریش موسنر. "اسکارهای کوانتومی چند بدنه: دیدگاه شبه ذرات". بررسی سالانه فیزیک ماده متراکم 14، 443-469 (2023).
https://doi.org/10.1146/annurev-conmatphys-031620-101617

[20] سانجی مودگالیا، استفان راشل، بی. آندری برنویگ، و نیکلاس رگنو. "حالت های برانگیخته دقیق مدل های غیرقابل ادغام". فیزیک Rev. B 98, 235155 (2018).
https://doi.org/10.1103/PhysRevB.98.235155

[21] Sanjay Moudgalya، Nicolas Regnault و B. Andrei Bernevig. «درهم‌تنیدگی حالت‌های هیجان‌انگیز دقیق مدل‌های افلک-کندی-لیب-تاساکی: نتایج دقیق، زخم‌های بدن و نقض فرضیه حرارتی شدن حالت ویژه قوی». فیزیک Rev. B 98, 235156 (2018).
https://doi.org/10.1103/PhysRevB.98.235156

[22] هانس برنین، سیلوین شوارتز، الکساندر کیزلینگ، هری لوین، احمد عمران، هانس پیچلر، سون وون چوی، الکساندر اس زیبروف، مانوئل اندرس، مارکوس گرینر و دیگران. "کاوش در دینامیک بدنه های متعدد در یک شبیه ساز کوانتومی 51 اتمی". Nature 551, 579 (2017).
https://doi.org/10.1038/nature24622

[23] کریستوفر جی ترنر، الکسیوس آ میخائیلیدیس، دیمیتری آ آبانین، ماکسیم سربین و زلاتکو پاپیچ. "شکستن ارگودیسیته ضعیف از اسکارهای کوانتومی چند بدن". Nature Physics 14, 745–749 (2018).
https://doi.org/10.1038/s41567-018-0137-5

[24] CJ Turner، AA Michailidis، DA Abanin، M. Serbyn و Z. Papić. "حالت‌های ویژه زخم‌دار کوانتومی در یک زنجیره اتمی رایدبرگ: درهم‌تنیدگی، شکست گرمایی، و پایداری در برابر آشفتگی‌ها". فیزیک Rev. B 98, 155134 (2018).
https://doi.org/10.1103/PhysRevB.98.155134

[25] D. Bluvstein، A. Omran، H. Levine، A. Keesling، G. Semeghini، S. Ebadi، TT Wang، AA Michailidis، N. Maskara، WW Ho، S. Choi، M. Serbyn، M. Greiner، V. Vuletić و MD Lukin. "کنترل دینامیک چند جسمی کوانتومی در آرایه های اتمی راندبرگ". Science 371, 1355–1359 (2021).
https://doi.org/10.1126/science.abg2530

[26] مایکل شتر و توماس ایادکولا “شکستگی ضعیف Ergodicity و جای زخم های کوانتومی چند بدن در آهنرباهای Spin-1 $XY$”. فیزیک کشیش لِت 123, 147201 (2019).
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.123.147201

[27] توماس ایادکولا و مایکل شکتر. «حالت‌های اسکار کوانتومی چند بدنه با محدودیت‌های جنبشی ظهوری و احیای درهم تنیدگی محدود». فیزیک Rev. B 101, 024306 (2020).
https://doi.org/10.1103/PhysRevB.101.024306

[28] نیکلاس اودیا، فیونا برنل، آنوشیا چاندران و ودیکا خامانی. «از تونل‌ها تا برج‌ها: زخم‌های کوانتومی از جبرهای دروغ و جبرهای دروغ تغییر شکل داده شده $q$». فیزیک Rev. Research 2, 043305 (2020).
https://doi.org/10.1103/PhysRevResearch.2.043305

[29] K. Pakrouski، PN Pallegar، FK Popov، و IR Klebanov. "اسکارهای بسیاری از بدن به عنوان بخش ثابت گروهی فضای هیلبرت". فیزیک کشیش لِت 125, 230602 (2020).
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.125.230602

[30] سانجی مودگالیا، ادوارد اوبراین، بی آندری برنویگ، پل فندلی و نیکلاس رگنو. «کلاس‌های بزرگ همیلتونی‌های زخم کوانتومی از حالت‌های محصول ماتریس». فیزیک Rev. B 102, 085120 (2020).
https://doi.org/10.1103/PhysRevB.102.085120

[31] جی رن، چنگوانگ لیانگ و چن فانگ. "گروه های شبه تقارن و دینامیک اسکارهای بدن". فیزیک کشیش لِت 126, 120604 (2021).
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.126.120604

[32] لانگ هین تانگ، نیکلاس اودیا و آنوشیا چاندران. اسکارهای چند پیکری کوانتومی چندگانه از اپراتورهای تانسوری. فیزیک Rev. Res. 4, 043006 (2022).
https://doi.org/10.1103/PhysRevResearch.4.043006

[33] جی رن، چنگوانگ لیانگ و چن فانگ. "ساختارهای تقارن تغییر شکل یافته و زیرفضاهای اسکار چند بدنه کوانتومی". فیزیک Rev. Research 4, 013155 (2022).
https://doi.org/10.1103/PhysRevResearch.4.013155

[34] کریستوفر ام. لنگلت، ژی چنگ یانگ، جولیا ویلدبور، الکسی وی. گورشکوف، توماس ایادکولا، و شنگلونگ ژو. "اسکارهای رنگین کمان: از ناحیه تا قانون حجم". فیزیک Rev. B 105, L060301 (2022).
https://doi.org/10.1103/PhysRevB.105.L060301

[35] جولیا ویلدبور، کریستوفر ام. لنگلت، ژی-چنگ یانگ، الکسی وی. گورشکوف، توماس ایادکولا، و شنگلونگ ژو. "اسکارهای کوانتومی چند بدنه از حالات انیشتین-پودولسکی-رزن در سیستم های دولایه". فیزیک Rev. B 106, 205142 (2022).
https://doi.org/10.1103/PhysRevB.106.205142

[36] گوئو ژیان سو، هوی سان، آنا هودومال، ژان ایو دساولز، ژائو یو ژو، بینگ یانگ، جاد سی حلیمه، ژن شنگ یوان، زلاتکو پاپیچ و جیان وی پان. "مشاهده اسکار چند بدن در شبیه ساز کوانتومی بوز-هابارد". فیزیک Rev. Res. 5, 023010 (2023).
https://doi.org/10.1103/PhysRevResearch.5.023010

[37] دانیل کی مارک و اولکسی آی. موترونیچ. "${eta}$-pairing به عنوان اسکار واقعی در مدل هابارد توسعه یافته بیان می شود". فیزیک Rev. B 102, 075132 (2020).
https://doi.org/10.1103/PhysRevB.102.075132

[38] Sanjay Moudgalya، Nicolas Regnault و B. Andrei Bernevig. «${eta}$-جفت شدن در مدل‌های هابارد: از جبرهای تولیدکننده طیف تا اسکارهای کوانتومی چند بدنه». فیزیک Rev. B 102, 085140 (2020).
https://doi.org/10.1103/PhysRevB.102.085140

[39] K. Pakrouski، PN Pallegar، FK Popov، و IR Klebanov. "رویکرد نظری گروهی به حالات اسکار چند بدنه در مدل های شبکه فرمیونی". فیزیک Rev. Research 3, 043156 (2021).
https://doi.org/10.1103/PhysRevResearch.3.043156

[40] ژان ایو دساولز، دباسیش بانرجی، آنا هودومال، زلاتکو پاپیچ، آرناب سن، و جاد سی حلیمه. "شکستن ارگودیسیته ضعیف در مدل شوینگر". فیزیک Rev. B 107, L201105 (2023).
https://doi.org/10.1103/PhysRevB.107.L201105

[41] ژان ایو دساولز، آنا هودومال، دباسیش بانرجی، آرناب سن، زلاتکو پاپیچ، و جاد سی حلیمه. "اسکارهای برجسته کوانتومی چند بدنه در مدل شوینگر کوتاه". فیزیک Rev. B 107, 205112 (2023).
https://doi.org/10.1103/PhysRevB.107.205112

[42] مارتن ون دام، تورستن وی. زاخ، دباسیش بانرجی، فیلیپ هاوکه و جاد سی. حلیمه. "انتقال فاز کوانتومی پویا در مدل‌های پیوند کوانتومی اسپین-$SU(1)$". فیزیک Rev. B 106, 245110 (2022).
https://doi.org/10.1103/PhysRevB.106.245110

[43] جسی آزبورن، بینگ یانگ، ایان پی مک‌کالوچ، فیلیپ هاوک و جاد سی. حلیمه. «Spin-$S$ $mathrm{U}(1)$ مدل‌های پیوند کوانتومی با ماده دینامیکی در شبیه‌ساز کوانتومی» (2023). arXiv:2305.06368.
https://doi.org/10.48550/arXiv.2305.06368
arXiv: 2305.06368

[44] پنگفی ژانگ، هانگ دونگ، یو گائو، لیانگتیان ژائو، جی هائو، ژان ایو دساولز، کیوجیانگ گوئو، جیاچن چن، جین فنگ دنگ، بوبو لیو، ونهوی رن، یونیان یائو، زو ژانگ، شیبو زو، که وانگ، فیتونگ جین، زوهائو ژو، بینگ ژانگ، هکانگ لی، چائو سونگ، ژن وانگ، فانگلی لیو، زلاتکو پاپیچ، لی یینگ، اچ وانگ و یینگ-چنگ لای. "اسکار فضایی هیلبرت روی یک پردازنده ابررسانا". Nature Physics 19، 120-125 (2023).
https://doi.org/10.1038/s41567-022-01784-9

[45] Sanjay Moudgalya و Olexei I. Motrunich. "ویژگی جامع اسکارهای کوانتومی چند بدن با استفاده از جبرهای کموتانت" (2022). arXiv:2209.03377.
https://doi.org/10.48550/arXiv.2209.03377
arXiv: 2209.03377

[46] چنگ-جو لین، آنوشیا چاندران، و اولکسی آی. موترونیچ. "گرماسازی آهسته حالات اسکار کوانتومی دقیق چند بدنه تحت اغتشاش". فیزیک Rev. Research 2, 033044 (2020).
https://doi.org/10.1103/PhysRevResearch.2.033044

[47] Shun-Yao Zhang، Dong Yuan، Thomas Iadecola، Shenglong Xu و Dong-Ling Deng. "استخراج حالتهای ویژه کوانتومی اسکار با بدن با حالتهای محصول ماتریکس". فیزیک کشیش لِت 131, 020402 (2023).
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.131.020402

[48] اولریش شولووک "گروه تراکم-ماتریس عادی سازی مجدد در عصر محصولات ماتریس". ان فیزیک (NY) 326, 96-192 (2011).
https://doi.org/10.1016/j.aop.2010.09.012

[49] رومن اروس. "مقدمه ای عملی برای شبکه های تانسور: حالت های محصول ماتریس و حالت های جفت درهم تنیده پیش بینی شده". Annals of Physics 349، 117-158 (2014).
https://doi.org/10.1016/j.aop.2014.06.013

[50] دیوید جی لویتز و یوگنی بار لو. "سمت ارگودیک انتقال محلی سازی چند بدنه". Annalen der Physik 529, 1600350 (2017).
https://doi.org/10.1002/andp.201600350

[51] ست لوید. شبیه سازهای کوانتومی جهانی Science 273, 1073-1078 (1996).
https://doi.org/10.1126/science.273.5278.1073

[52] اندرو ام. چایلدز، دیمیتری ماسلوف، یونسونگ نام، نیل جی. راس، و یوان سو. "به سوی اولین شبیه سازی کوانتومی با سرعت کوانتومی". مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم 115، 9456–9461 (2018).
https://doi.org/10.1073/pnas.1801723115

[53] اندرو جی دیلی، امانوئل بلوخ، کریستین کوکیل، استوارت فلانیگان، ناتالی پیرسون، ماتیاس ترویر و پیتر زولر. "مزیت عملی کوانتومی در شبیه سازی کوانتومی". Nature 607, 667-676 (2022).
https://doi.org/10.1038/s41586-022-04940-6

[54] آی چی چن، بنجامین بوردیک، یونگشین یائو، پیتر پی اورت، و توماس ایادکولا. "شبیه سازی خطای کاهش یافته اسکارهای کوانتومی چند بدنه در کامپیوترهای کوانتومی با کنترل سطح پالس". فیزیک Rev. Res. 4, 043027 (2022).
https://doi.org/10.1103/PhysRevResearch.4.043027

[55] سامبودا چاتوپادیای، هانس پیچلر، میخائیل دی. لوکین، و ون وی هو. "اسکارهای کوانتومی چند بدنه از جفت های درهم تنیده مجازی". فیزیک Rev. B 101, 174308 (2020).
https://doi.org/10.1103/PhysRevB.101.174308

[56] دانیل کی مارک، چنگ-جو لین، و اولکسی آی. موترونیچ. "ساختار یکپارچه برای برج های دقیق حالت های اسکار در مدل های افلک-کندی-لیب-تاساکی و سایر مدل ها". فیزیک Rev. B 101, 195131 (2020).
https://doi.org/10.1103/PhysRevB.101.195131

[57] اسکار وافک، نیکلاس رگنو، و بی آندری برنویگ. "درهم تنیدگی حالتهای ویژه برانگیخته مدل هابارد در ابعاد دلخواه". SciPost Phys. 3, 043 (2017).
https://doi.org/10.21468/SciPostPhys.3.6.043

[58] Soonwon Choi، Christopher J. Turner، Hannes Pichler، Wen Wei Ho، Alexios A. Michailidis، Zlatko Papić، Maksym Serbyn، Mikhail D. Lukin، و Dmitry A. Abanin. "دینامیک SU(2) ظهور و اسکارهای کوانتومی کامل بدن". فیزیک کشیش لِت 122, 220603 (2019).
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.122.220603

[59] آندریاس بارتشی و استفان آیدنبنز "آماده سازی قطعی ایالات دیکه". در Leszek Antoni Gasieniec، Jesper Jansson و Christos Levcopoulos، ویراستاران، مبانی نظریه محاسبات. صفحات 126-139. چم (2019). انتشارات بین المللی Springer.
https://doi.org/10.48550/arXiv.1904.07358

[60] اومبرتو بورلا، روبن ورسن، فابیان گروست و سرگژ موروز. «فازهای محدود فرمیون‌های بدون اسپین یک‌بعدی جفت‌شده به تئوری گیج ${Z}_{2}$». فیزیک کشیش لِت 124, 120503 (2020).
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.124.120503

[61] Maike Ostmann، Matteo Marcuzzi، Juan P. Garrahan و Igor Lesanovsky. "محلی سازی در زنجیره های چرخشی با محدودیت های تسهیل کننده و تعاملات بی نظم". فیزیک Rev. A 99, 060101 (2019).
https://doi.org/10.1103/PhysRevA.99.060101

[62] ایگور لسانوفسکی. "وضعیت زمین مایع، شکاف و حالات برانگیخته یک زنجیره چرخشی با همبستگی قوی". فیزیک کشیش لِت 108, 105301 (2012).
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.108.105301

[63] D. Jaksch، JI Cirac، P. Zoller، SL Rolston، R. Côté، و MD Lukin. "دروازه های کوانتومی سریع برای اتم های خنثی". فیزیک کشیش لِت 85، 2208-2211 (2000).
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.85.2208

[64] MD Lukin، M. Fleischhauer، R. Cote، LM Duan، D. Jaksch، JI Cirac، و P. Zoller. بلوک دوقطبی و پردازش اطلاعات کوانتومی در مجموعه‌های اتمی مزوسکوپی. فیزیک کشیش لِت 87, 037901 (2001).
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.87.037901

[65] ماساکی ناکامورا، ژنگ یوان وانگ و امیل جی. برگولتز. «زنجیره فرمیونی دقیقاً قابل حل که حالت هال کوانتومی کسری ${nu}=1/3$ را توصیف می‌کند». فیزیک کشیش لِت 109, 016401 (2012).
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.109.016401

[66] Sanjay Moudgalya، B. Andrei Bernevig، و Nicolas Regnault. "اسکارهای کوانتومی چند بدنه در سطح لاندو بر روی یک چنبره نازک". فیزیک Rev. B 102, 195150 (2020).
https://doi.org/10.1103/PhysRevB.102.195150

[67] آرمین رحمانی، کوین جی سانگ، هارالد پوترمن، پدرام روشن، پویان قائمی و ژانگ جیانگ. "ایجاد و دستکاری یک حالت هال کوانتومی کسری ${nu}=1/3$ نوع لافلین در یک کامپیوتر کوانتومی با مدارهای عمق خطی". PRX Quantum 1, 020309 (2020).
https://doi.org/10.1103/PRXQuantum.1.020309

[68] عمار کرمانی، کایران بول، چانگ یو هو، ودیکا سراوانان، سماح محمد سعید، زلاتکو پاپیچ، آرمین رحمانی و پویان قائمی. کاوش برانگیختگی های هندسی حالات هال کوانتومی کسری در رایانه های کوانتومی. فیزیک کشیش لِت 129, 056801 (2022).
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.129.056801

[69] جی هوبیس، بهارات سامباسیوام، و جودا اونموت-یوکی. الگوریتم‌های کوانتومی برای نظریه میدان شبکه باز فیزیک Rev. A 104, 052420 (2021).
https://doi.org/10.1103/PhysRevA.104.052420

[70] مایکل فاس فیگ، دیوید هیز، جوآن ام. دریلینگ، کارولین فیگات، جان پی گابلر، استیون ای. موزس، خوان ام. پینو و اندرو سی پاتر. "الگوریتم های کوانتومی هولوگرافیک برای شبیه سازی سیستم های اسپین همبسته". تحقیقات مروری فیزیکی 3، 033002 (2021).
https://doi.org/10.1103/PhysRevResearch.3.033002

[71] ناتانان تانتیواساداکارن، رایان تورنگرن، اشوین ویشوانات و روبن ورسن. "درهم تنیدگی دوربرد از اندازه گیری فازهای توپولوژیکی محافظت شده با تقارن" (2022). arXiv:2112.01519.
https://doi.org/10.48550/arXiv.2112.01519
arXiv: 2112.01519

[72] سونگ-چنگ لو، لئوناردو A. Lessa، Isaac H. Kim، و Timothy H. Hsieh. "اندازه گیری به عنوان یک میانبر برای ماده کوانتومی درهم تنیده دوربرد". PRX Quantum 3, 040337 (2022).
https://doi.org/10.1103/PRXQuantum.3.040337

[73] آرون جی فریدمن، چائو یین، یفان هونگ و اندرو لوکاس. "محلیت و تصحیح خطا در دینامیک کوانتومی با اندازه گیری" (2022)arXiv:2205.14002.
https://doi.org/10.48550/ARXIV.2206.09929
arXiv: 2205.14002

[74] کوین سی اسمیت، النور کرین، ناتان ویبی و اس ام گیروین. "آماده سازی قطعی عمق ثابت حالت AKLT روی یک پردازنده کوانتومی با استفاده از اندازه گیری های همجوشی" (2022)arXiv:2210.17548.
https://doi.org/10.48550/arXiv.2210.17548
arXiv: 2210.17548

[75] فرانک پولمن، آری ام ترنر، ارز برگ و ماساکی اوشیکاوا. "طیف درهم تنیدگی یک فاز توپولوژیکی در یک بعد". فیزیک Rev. B 81, 064439 (2010).
https://doi.org/10.1103/PhysRevB.81.064439

[76] فرانک پولمن، ارز برگ، آری ام ترنر و ماساکی اوشیکاوا. حفاظت از تقارن فازهای توپولوژیکی در سیستم‌های اسپین کوانتومی تک بعدی فیزیک Rev. B 85, 075125 (2012).
https://doi.org/10.1103/PhysRevB.85.075125

[77] Alistair WR Smith، Kiran E. Khosla، Chris N. Self، و MS Kim. "کاهش خطای بازخوانی کوبیت با میانگین گیری بیت تلنگر". علمی Adv. 7, abi8009 (2021). arXiv:2106.05800.
https://doi.org/10.1126/sciadv.abi8009
arXiv: 2106.05800

[78] جوئل جی والمن و جوزف امرسون. "تنظیم نویز برای محاسبات کوانتومی مقیاس پذیر از طریق کامپایل تصادفی". فیزیک Rev. A 94, 052325 (2016).
https://doi.org/10.1103/PhysRevA.94.052325

[79] بنجامین ناچمن، میروسلاو اوربانک، ویب آ. دی یونگ و کریستین دبلیو بائر. "باز کردن نویز بازخوانی کامپیوتر کوانتومی". npj Quantum Information 6 (2020).
https://doi.org/10.1038/s41534-020-00309-7

[80] Deanna M. Abrams، Nicolas Didier، Blake R. Johnson، Marcus P. da Silva و Colm A. Ryan. "اجرای خانواده تعامل XY با کالیبراسیون یک پالس". Nature Electronics 3، 744 (2020).
https://doi.org/10.1038/s41928-020-00498-1

[81] الکساندر دی هیل، مارک جی هادسون، نیکلاس دیدیه و متیو جی ریگور. "تحقق دروازه های فاز کوانتومی با کنترل مضاعف دلخواه" (2021). arXiv:2108.01652.
https://doi.org/10.48550/arXiv.2108.01652
arXiv: 2108.01652

[82] تیانی پنگ، آرام دبلیو هارو، ماریس اوزولز و شیائودی وو. "شبیه سازی مدارهای کوانتومی بزرگ در یک کامپیوتر کوانتومی کوچک". Physical Review Letters 125 (2020).
https://doi.org/10.1103/physrevlett.125.150504

[83] دانیل تی چن، زین اچ سلیم، و مایکل ای. پرلین. «برای سایه‌های کلاسیک تقسیم کن و کوانتومی کن» (2022). arXiv:2212.00761.
https://doi.org/10.48550/arXiv.2212.00761
arXiv: 2212.00761

[84] ویلیام هاگینز، پیوش پاتیل، بردلی میچل، کی بیرگیتا ویلی و ای مایلز استودنمیر. "به سوی یادگیری ماشین کوانتومی با شبکه های تانسور". علم و فناوری کوانتومی 4، 024001 (2019).
https://doi.org/10.1088/2058-9565/aaea94

[85] شی جو ران. رمزگذاری حالت های محصول ماتریس در مدارهای کوانتومی گیت های یک و دو کیوبیتی. فیزیک Rev. A 101, 032310 (2020).
https://doi.org/10.1103/PhysRevA.101.032310

[86] گرگوری ام. کراس وایت و دیو بیکن. "اتوماتای محدود برای ذخیره سازی در الگوریتم های محصول ماتریسی". فیزیک Rev. A 78, 012356 (2008).
https://doi.org/10.1103/PhysRevA.78.012356

[87] مایکل ای. نیلسن و آیزاک ال. چوانگ. محاسبات کوانتومی و اطلاعات کوانتومی: نسخه دهمین سالگرد. انتشارات دانشگاه کمبریج. (10).
https://doi.org/10.1017/CBO9780511976667

[88] Vivek V. Shende و Igor L. Markov. "در مورد CNOT-هزینه دروازه های TOFFOLI" (2008). arXiv:0803.2316.
https://doi.org/10.48550/arXiv.0803.2316
arXiv: 0803.2316

[89] ژی چنگ یانگ، فانگلی لیو، الکسی وی. گورشکوف و توماس ایادکولا. "تجزیه فضایی هیلبرت از محدودیت شدید". فیزیک کشیش لِت 124, 207602 (2020).
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.124.207602

[90] مشارکت کنندگان Qiskit. "Qiskit: یک چارچوب منبع باز برای محاسبات کوانتومی" (2023).

[91] لودمیلا بوتلهو، آدام گلوس، آکاش کوندو، یاروسلاو آدام میزچاک، اوزلم صالحی و زولتان زیمبوراس. "کاهش خطا برای الگوریتم های کوانتومی متغیر از طریق اندازه گیری های مدار میانی". فیزیک Rev. A 105, 022441 (2022).
https://doi.org/10.1103/PhysRevA.105.022441

[92] امانوئل جی. دالا توره و متیو جی. ریگور. "شبیه سازی برهمکنش بقای ذرات و انسجام دوربرد". فیزیک کشیش لِت 130, 060403 (2023). arXiv:2206.08386.
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.130.060403
arXiv: 2206.08386

[93] سام مک آردل، تایسون جونز، سوگورو اندو، یانگ لی، سایمون سی بنجامین و شیائو یوان. "شبیه سازی کوانتومی مبتنی بر ansatz متغیر تکامل زمان خیالی". npj Quantum Inf. 5, 75 (2019).
https://doi.org/10.1038/s41534-019-0187-2

[94] ماریو موتا، چونگ سان، آدریان تی کی تان، متیو جی اورورک، اریکا یه، آستین جی مینیچ، فرناندو جی اس ال براندائو و گارنت کین لیک چان. "تعیین حالت های ویژه و حالت های حرارتی در یک کامپیوتر کوانتومی با استفاده از تکامل زمان خیالی کوانتومی". نات. فیزیک 16، 205–210 (2020).
https://doi.org/10.1038/s41567-019-0704-4

[95] نیلادری گومز، فنگ ژانگ، نوح اف برتوسن، کای ژوانگ وانگ، کای مینگ هو، پیتر پی اورث و یونگ شین یائو. "الگوریتم تکامل زمان خیالی کوانتومی ادغام شده گام به گام برای شیمی کوانتومی". جی. شیمی. محاسبات تئوری. 16، 6256–6266 (2020).
https://doi.org/10.1021/acs.jctc.0c00666

[96] نیلادری گومز، انیربان موکرجی، فنگ ژانگ، توماس ایادکولا، کای ژوانگ وانگ، کای مینگ هو، پیتر پی اورث و یونگ شین یائو. "رویکرد تکامل زمان خیالی کوانتومی تطبیقی برای آماده سازی حالت زمین". Adv. فناوری کوانتومی 4, 2100114 (2021).
https://doi.org/10.1002/qute.202100114

[97] Shun-Yao Zhang، Dong Yuan، Thomas Iadecola، Shenglong Xu و Dong-Ling Deng. "استخراج حالتهای ویژه کوانتومی اسکار چند جسمی با حالتهای محصول ماتریس". فیزیک کشیش لِت 131, 020402 (2023).
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.131.020402

[98] Jad C. Halimeh، Luca Barbiero، Philipp Hauke، Fabian Grusdt و Annabelle Bohrdt. "اسکارهای کوانتومی قوی چند بدنه در نظریه های گیج شبکه". Quantum 7, 1004 (2023).
https://doi.org/10.22331/q-2023-05-15-1004

[99] مین سی تران، یوان سو، دانیل کارنی و جیکوب ام. تیلور. "شبیه سازی کوانتومی دیجیتال سریعتر با محافظت از تقارن". PRX Quantum 2, 010323 (2021).
https://doi.org/10.1103/PRXQuantum.2.010323

[100] ادوارد فرهی، جفری گلدستون، سام گاتمن و مایکل سیپسر. "محاسبات کوانتومی توسط تکامل آدیاباتیک" (2000). arXiv:quant-ph/0001106.
https://doi.org/10.48550/arXiv.quant-ph/0001106
arXiv:quant-ph/0001106

[101] ادوارد فرهی، جفری گلدستون و سام گاتمن. "یک الگوریتم بهینه سازی تقریبی کوانتومی" (2014)arXiv:1411.4028.
https://doi.org/10.48550/ARXIV.1411.4028
arXiv: 1411.4028

ذکر شده توسط

[1] پیر گابریل روزون و کارتیک آگاروال، "تصویر واحد شکسته دینامیک در اسکارهای کوانتومی چند بدن"، arXiv: 2302.04885, (2023).

[2] کلمنت چارلز، اریک جی. گوستافسون، الیزابت هارد، فلوریان هرن، نورمن هوگان، هنری لام، سارا استارچسکی، روث اس. ون دی واتر، و مایکل ال واگمن، «شبیه‌سازی گیج شبکه $mathbb{Z}_2$ نظریه در کامپیوتر کوانتومی " arXiv: 2305.02361, (2023).

[3] دونگ یوان، شون-یائو ژانگ، و دونگ-لینگ دنگ، "اسکارهای کوانتومی دقیق بسیاری از بدن در مدل های دارای محدودیت جنبشی با چرخش بالاتر"، arXiv: 2307.06357, (2023).

نقل قول های بالا از SAO/NASA Ads (آخرین به روز رسانی با موفقیت 2023-11-11 02:43:03). فهرست ممکن است ناقص باشد زیرا همه ناشران داده های استنادی مناسب و کاملی را ارائه نمی دهند.

On سرویس استناد شده توسط Crossref هیچ داده ای در مورد استناد به آثار یافت نشد (آخرین تلاش 2023-11-11 02:43:01).

این مقاله در Quantum تحت عنوان منتشر شده است Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0) مجوز. حق چاپ نزد دارندگان حق چاپ اصلی مانند نویسندگان یا مؤسسات آنها باقی می ماند.

محتوای مبتنی بر SEO و توزیع روابط عمومی. امروز تقویت شوید.
PlatoData.Network Vertical Generative Ai. به خودت قدرت بده دسترسی به اینجا.
PlatoAiStream. هوش وب 3 دانش تقویت شده دسترسی به اینجا.
PlatoESG. کربن ، CleanTech، انرژی، محیط، خورشیدی، مدیریت پسماند دسترسی به اینجا.
PlatoHealth. هوش بیوتکنولوژی و آزمایشات بالینی. دسترسی به اینجا.
منبع: https://quantum-journal.org/papers/q-2023-11-07-1171/

تمبر زمان: نوامبر 7، 2023

تمبر زمان: ژان 10، 2024

آماده سازی حالات اسکار کوانتومی چند بدنه در کامپیوترهای کوانتومی

بازنشر افلاطون

چکیده

► داده های BibTeX

◄ مراجع

ذکر شده توسط

بیشتر از مجله کوانتومی

بررسی و فرمول بندی مجدد رئالیسم کلان: رفع نواقص آن با استفاده از چارچوب نظریه های احتمالی تعمیم یافته

حفاظت از کپی کوانتومی برنامه های محاسبه و مقایسه در مدل اوراکل تصادفی کوانتومی

شبیه سازی کوانتومی مواد باتری با استفاده از شبه پتانسیل یونی

الگوریتم های عمق کم برای تخمین دامنه کوانتومی

تصفیه درهم تنیدگی با کدهای LDPC کوانتومی و رمزگشایی تکراری

شناسایی خانواده های ایالت های چند جانبه با دگرگونی های درهم تنیدگی محلی غیر پیش پا افتاده

تعمیم سلسله مراتبی وحدت دوگانه

پایه های متعارف کوانتومی شدید

حل ویژه اسپین کوانتومی با تقارن افزایش یافته است

قوانین شیفت "مناسب" برای مشتقات تحولات کوانتومی آشفته-پارامتری

تخمین ردیابی چند متغیره در عمق کوانتومی ثابت

درباره‌ ما

جستجوی عمودی و هوش مصنوعی

سکو

همیشه در ارتباط ماندن

حساب