Prosesor kuantum Fermion-qudit untuk mensimulasikan teori pengukur kisi dengan materi

Prosesor kuantum Fermion-qudit untuk mensimulasikan teori pengukur kisi dengan materi

Torsten V.Zache1,2,3, Daniel González-Cuadra1,2,3, dan Peter Zoller1,2

1Institut Fisika Teoritis, Universitas Innsbruck, 6020 Innsbruck, Austria
2Institut Optik Kuantum dan Informasi Kuantum dari Akademi Ilmu Pengetahuan Austria, 6020 Innsbruck, Austria
3Para penulis ini memberikan kontribusi yang setara untuk pekerjaan ini.

Apakah makalah ini menarik atau ingin dibahas? Scite atau tinggalkan komentar di SciRate.

Abstrak

Mensimulasikan dinamika real-time dari teori pengukur kisi, yang mendasari Model Standar fisika partikel, adalah masalah yang sangat sulit di mana simulator kuantum dapat memberikan keuntungan praktis dibandingkan pendekatan klasik. Dalam karya ini, kami menyajikan arsitektur lengkap berbasis Rydberg, yang dirancang bersama untuk secara digital mensimulasikan dinamika teori ukuran umum yang digabungkan dengan bidang materi dengan cara yang efisien perangkat keras. Ref. [1] menunjukkan bagaimana prosesor qudit, yang bidang pengukur non-abelian dikodekan secara lokal dan berevolusi seiring waktu, sangat mengurangi sumber daya simulasi yang diperlukan dibandingkan dengan komputer kuantum berbasis qubit standar. Di sini kami mengintegrasikan yang terakhir dengan prosesor kuantum fermionik yang baru diperkenalkan [2], di mana statistik fermionik diperhitungkan pada tingkat perangkat keras, memungkinkan kita membangun sirkuit kuantum yang mempertahankan lokalitas interaksi materi-pengukur. Kami mencontohkan fleksibilitas prosesor fermion-qudit dengan berfokus pada dua fenomena paradigmatik energi tinggi. Pertama, kami menyajikan protokol hemat sumber daya untuk mensimulasikan model Abelian-Higgs, di mana dinamika pengekangan dan pemutusan string dapat diselidiki. Kemudian, kami menunjukkan cara menyiapkan hadron yang terdiri dari konstituen materi fermionik yang diikat oleh bidang pengukur non-abelian, dan menunjukkan cara mengekstrak tensor hadronik yang sesuai. Dalam kedua kasus tersebut, kami memperkirakan sumber daya yang dibutuhkan, menunjukkan bagaimana perangkat kuantum dapat digunakan untuk menghitung kuantitas yang relevan secara eksperimental dalam fisika partikel.

► data BibTeX

► Referensi

[1] Daniel González-Cuadra, Torsten V. Zache, Jose Carrasco, Barbara Kraus, dan Peter Zoller. "Simulasi kuantum perangkat keras yang efisien dari teori pengukur non-abelian dengan qudits pada platform rydberg". Fis. Pendeta 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, dan P. Zoller . “Pemrosesan kuantum fermionik dengan susunan atom netral yang dapat diprogram”. Prosiding National Academy of Sciences 120, e2304294120 (2023).
https: / / doi.org/ 10.1073 / pnas.2304294120

[3] Steven Weinberg. “Teori medan kuantum”. Volume 2. Pers universitas Cambridge. (1996).
https: / / doi.org/ 10.1017 / CBO9781139644174

[4] István Montvay dan Gernot Münster. “Bidang kuantum pada kisi”. Pers Universitas Cambridge. (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, dan H. Wittig. “Ulasan bendera 2019”. Jurnal Fisika Eropa C 80, 113 (2020).
https:/​/​doi.org/​10.1140/​epjc/​s10052-019-7354-7

[6] Matthias Troyer dan Uwe-Jens Wiese. “Kompleksitas komputasi dan keterbatasan mendasar pada simulasi fermionik kuantum monte carlo”. Fis. Pendeta 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, dan VI Zakharov. “Teori pengukur Qcd dan sangat berpasangan: tantangan dan perspektif”. Jurnal Fisika Eropa C 74, 2981 (2014).
https:/​/​doi.org/​10.1140/​epjc/​s10052-014-2981-5

[8] Jürgen Berges, Michal P. Heller, Aleksas Mazeliauskas, dan Raju Venugopalan. “Termalisasi Qcd: Pendekatan Ab initio dan hubungan interdisipliner”. Pendeta Mod. Fis. 93, 035003 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.93.035003

[9] U.-J. Wiese. "Gas kuantum ultra dingin dan sistem kisi: simulasi kuantum teori pengukur kisi". Annalen der Physik 525, 777–796 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1002 / andp.201300104

[10] Erez Zohar, J Ignacio Cirac, and Benni Reznik. "Simulasi kuantum teori pengukur kisi menggunakan atom ultracold dalam kisi optik". Laporan Kemajuan Fisika 79, 014401 (2015).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​0034-4885/​79/​1/​014401

[11] M. Dalmonte dan S. Montangero. "Simulasi teori pengukur kisi di era informasi kuantum". Fisika Kontemporer 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, dan Peter Zoller. "Mensimulasikan teori pengukur kisi dalam teknologi kuantum". Jurnal Fisik Eropa 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, Valentin Kasper, Angelo Piga, Shi-Ju Ran, Matteo Rizzi , Germán Sierra, Luca Tagliacozzo, Emanuele Tirrito, Torsten V. Zache, Jakub Zakrzewski, Erez Zohar, and Maciej Lewenstein. "Atom dingin memenuhi teori pengukur kisi". Transaksi Filosofis Royal Society A: Ilmu Matematika, Fisika, dan Teknik 380, 20210064 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1098 / rsta.2021.0064

[14] Erez Zohar. “Simulasi kuantum teori pengukur kisi di lebih dari satu dimensi ruang – persyaratan, tantangan, dan metode”. Transaksi Filosofis Royal Society A: Ilmu Matematika, Fisika dan Teknik 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, Sofia Vallecorsa, Uwe-Jens Wiese, Shinjae Yoo , dan Jinglei Zhang. “Komputasi kuantum untuk fisika energi tinggi: Canggih dan tantangan. ringkasan kelompok kerja qc4hep” (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, and Rainer Blatt. "Dinamika real-time dari teori pengukur kisi dengan komputer kuantum beberapa qubit". Alam 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, dan Monika Aidelsburger. “Pendekatan Floquet terhadap teori pengukur kisi $mathbb{Z}_2$ dengan atom ultradingin dalam kisi optik”. Fisika Alam 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, and P. Zoller. "Simulasi kuantum variasional verifikasi diri dari model kisi". Alam 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, and Fred Jendrzejewski. "Realisasi terukur dari invarian pengukur u (1) lokal dalam campuran atom dingin". Sains 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, and Jian-Wei Pan. "Pengamatan invarian pengukur dalam simulator kuantum bose-hubbard 71 situs". Alam 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, and Jian-Wei Pan. "Dinamika termalisasi teori pengukur pada simulator kuantum". Sains 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, dan Norbert M. Linke. “Simulasi kuantum digital model Schwinger dan perlindungan simetri dengan ion yang terperangkap”. PRX Kuantum 3, 020324 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.3.020324

[23] J.Ignacio Cirac dan Peter Zoller. “Tujuan dan peluang dalam simulasi kuantum”. Fisika Alam 8, 264–266 (2012).
https://​/​doi.org/​10.1038/​nphys2275

[24] IM Georgescu, S. Ashhab, dan Franco Nori. “Simulasi kuantum”. Pendeta Mod. Fis. 86, 153–185 (2014).
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.86.153

[25] Christian Gross dan Immanuel Bloch. “Simulasi kuantum dengan atom ultradingin dalam kisi optik”. Sains 357, 995–1001 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1126 / science.aal3837

[26] Antoine Browaeys dan Thierry Lahaye. “Fisika banyak benda dengan atom rydberg yang dikontrol secara individual”. Fisika Alam 16, 132–142 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1038 / s41567-019-0733-z

[27] R. Blatt dan CF Roos. "Simulasi kuantum dengan ion yang terperangkap". Fisika Alam 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, dan NY Yao. “Simulasi kuantum yang dapat diprogram dari sistem putaran dengan ion yang terperangkap”. Pendeta Mod. Fis. 93, 025001 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.93.025001

[29] Tim Byrnes dan Yoshihisa Yamamoto. “Mensimulasikan teori pengukur kisi pada komputer kuantum”. Fis. Pdt.A 73, 022328 (2006).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.73.022328

[30] Henry Lamm, Scott Lawrence, dan Yukari Yamauchi. “Metode umum untuk simulasi kuantum digital dari teori pengukur”. Fis. Pdt.D 100, 034518 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.100.034518

[31] Andrei Alexandru, Paulo F. Bedaque, Siddhartha Harmalkar, Henry Lamm, Scott Lawrence, dan Neill C. Warrington. “Digitisasi bidang Gluon untuk komputer kuantum”. Fis. Pdt.D 100, 114501 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.100.114501

[32] Yao Ji, Henry Lamm, dan Shuchen Zhu. “Digitisasi bidang Gluon melalui penipisan ruang grup untuk komputer kuantum”. Fis. Pdt.D 102, 114513 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.102.114513

[33] Simon V. Mathis, Guglielmo Mazzola, dan Ivano Tavernelli. “Menuju simulasi teori pengukur kisi yang dapat diskalakan pada komputer kuantum”. Fis. Pdt.D 102, 094501 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.102.094501

[34] David B. Kaplan dan Jesse R. Stryker. "Hukum Gauss, dualitas, dan formulasi hamiltonian dari teori pengukur kisi u(1)". Fisika. Rev.D 102, 094515 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.102.094515

[35] Richard C. Brower, David Berenstein, dan Hiroki Kawai. “Teori Pengukur Kisi untuk Komputer Kuantum” (2020). arXiv:2002.10028.
arXiv: 2002.10028

[36] Alexander F. Shaw, Pavel Lougovski, Jesse R. Stryker, dan Nathan Wiebe. “Algoritma Kuantum untuk Simulasi Model Lattice Schwinger”. Kuantum 4, 306 (2020).
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2020-08-10-306

[37] Natalie Klco, Martin J. Savage, dan Jesse R. Stryker. "Su (2) teori medan pengukur non-abelian dalam satu dimensi pada komputer kuantum digital". Fisika. Rev.D 101, 074512 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.101.074512

[38] Anthony Ciavarella, Natalie Klco, dan Martin J. Savage. “Langkah awal untuk simulasi kuantum teori pengukur kisi su(3) yang-mills dalam basis multiplet lokal”. Fis. Pdt.D 103, 094501 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.103.094501

[39] Andrei Alexandru, Paulo F. Bedaque, Ruairí Brett, dan Henry Lamm. "Spektrum qcd digital: Bola Lem dalam teori pengukur $s(1080)$". Fis. Pdt.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, dan Christine A. Muschik. “Pendekatan hemat sumber daya untuk simulasi kuantum dan klasik teori pengukur dalam fisika partikel”. Kuantum 5, 393 (2021).
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2021-02-04-393

[41] Christian W. Bauer dan Dorota M. Grabowska. “Representasi Efisien untuk Mensimulasikan Teori Pengukur U(1) pada Komputer Kuantum Digital di Semua Nilai Kopling” (2021). arXiv:2111.08015.
arXiv: 2111.08015

[42] Angus Kan dan Yunseong Nam. “Kromodinamika Kuantum Kisi dan Elektrodinamika pada Komputer Kuantum Universal” (2021). arXiv:2107.12769.
arXiv: 2107.12769

[43] Zohreh Davoudi, Indrakshi Raychowdhury, dan Andrew Shaw. “Mencari formulasi yang efisien untuk simulasi hamiltonian dari teori pengukur kisi non-abelian”. Fis. Pdt.D 104, 074505 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.104.074505

[44] Natalie Klco, Alessandro Roggero, and Martin J Savage. "Fisika model standar dan revolusi kuantum digital: pemikiran tentang antarmuka". Laporan Kemajuan Fisika 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, dan Peter Zoller. “Teori pengukur kisi U(1) wilson dalam simulator kuantum digital”. Jurnal Fisika Baru 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, dan Christine A. Muschik. “Mensimulasikan efek 2d dalam teori pengukur kisi pada komputer kuantum”. PRX Kuantum 2, 030334 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.2.030334

[47] Zohreh Davoudi, Norbert M. Linke, dan Guido Pagano. “Menuju simulasi teori medan kuantum dengan dinamika fonon-ion terkontrol: Pendekatan analog-digital hibrid”. Fis. Penelitian Pdt 3, 043072 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.3.043072

[48] L. Tagliacozzo, A. Celi, P. Orland, MW Mitchell, dan M. Lewenstein. “Simulasi teori pengukur non-abelian dengan kisi optik”. Komunikasi Alam 4, 2615 (2013).
https://​/​doi.org/​10.1038/​ncomms3615

[49] L. Tagliacozzo, A. Celi, A. Zamora, dan M. Lewenstein. “Teori pengukur kisi abelian optik”. Sejarah Fisika 330, 160–191 (2013).
https://​/​doi.org/​10.1016/​j.aop.2012.11.009

[50] Erez Zohar, Alessandro Farace, Benni Reznik, dan J. Ignacio Cirac. “Simulasi kuantum digital dari teori pengukur kisi $mathbb{Z}_{2}$ dengan materi fermionik dinamis”. Fis. Pendeta Lett. 118, 070501 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.118.070501

[51] Erez Zohar, Alessandro Farace, Benni Reznik, dan J. Ignacio Cirac. “Teori pengukur kisi digital”. Fis. Pdt.A 95, 023604 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.95.023604

[52] Julian Bender, Erez Zohar, Alessandro Farace, dan J Ignacio Cirac. “Simulasi kuantum digital teori pengukur kisi dalam tiga dimensi spasial”. Jurnal Fisika Baru 20, 093001 (2018).
https://​/​doi.org/​10.1088/​1367-2630/​aadb71

[53] A. Mezzacapo, E. Rico, C. Sabín, IL Egusquiza, L. Lamata, dan E. Solano. “Teori pengukur kisi non-abelian su(2) dalam rangkaian superkonduktor”. Fis. Pendeta 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, and MJ Savage. "Komputasi kuantum-klasik dari dinamika model schwinger menggunakan komputer kuantum". Fisika. 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, dan Christine A. Muschik. “Su(2) hadron pada komputer kuantum melalui pendekatan variasional”. Komunikasi Alam 12, 6499 (2021).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41467-021-26825-4

[56] Tsafrir Armon, Shachar Ashkenazi, Gerardo García-Moreno, Alejandro González-Tudela, dan Erez Zohar. “Simulasi kuantum stroboskopik yang dimediasi foton dari teori pengukur kisi $mathbb{Z}_{2}$”. Fis. Pendeta Lett. 127, 250501 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.127.250501

[57] John Preskill. “Komputasi Kuantum di era NISQ dan seterusnya”. Kuantum 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, dan Peter Zoller. “Keuntungan kuantum praktis dalam simulasi kuantum”. Alam 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, dan Mikhail D. Lukin . “Fase materi kuantum pada simulator kuantum 256 atom yang dapat diprogram”. Alam 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, dan Antoine Browaeys. "Simulasi kuantum antiferromagnet 2d dengan ratusan atom rydberg". Alam 595, 233–238 (2021).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41586-021-03585-1

[61] Adam M. Kaufman dan Kang-Kuen Ni. “Ilmu kuantum dengan susunan penjepit optik dari atom dan molekul ultradingin”. Fisika Alam 17, 1324–1333 (2021).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41567-021-01357-2

[62] M Saffman. “Komputasi kuantum dengan qubit atom dan interaksi rydberg: kemajuan dan tantangan”. Jurnal Fisika B: Fisika Atom, Molekuler dan Optik 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, and Mikhail D. Lukin. "Implementasi paralel gerbang multiqubit dengan kesetiaan tinggi dengan atom netral". Fisika. Pendeta 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, dan Christophe Jurczak. “Komputasi kuantum dengan atom netral”. Kuantum 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, dan Manuel Endres. “Keterikatan dengan ketelitian tinggi dan deteksi atom rydberg alkali tanah”. Fisika Alam 16, 857–861 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1038 / s41567-020-0903-z

[66] Sam R. Cohen dan Jeff D. Thompson. “Komputasi kuantum dengan atom rydberg melingkar”. PRX Kuantum 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, dan Mikhail D. Lukin. “Prosesor kuantum berdasarkan transpor koheren dari susunan atom yang terjerat”. Alam 604, 451–456 (2022).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41586-022-04592-6

[68] Andrew J. Daley, Martin M. Boyd, Jun Ye, dan Peter Zoller. “Komputasi kuantum dengan atom logam alkali tanah”. Fis. Pendeta Lett. 101, 170504 (2008).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.101.170504

[69] John Kogut dan Leonard Susskind. "Formulasi Hamilton tentang teori pengukur kisi wilson". Fis. Pendeta 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, dan Manuel Endres. “Atom alkali-bumi dalam pinset optik”. Fis. Pdt. X 8, 041055 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.8.041055

[71] Jacob P. Covey, Ivaylo S. Madjarov, Alexandre Cooper, dan Manuel Endres. “Pencitraan atom strontium berulang kali 2000 kali dalam rangkaian penjepit ajaib jam”. Fis. Pendeta Lett. 122, 173201 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.122.173201

[72] Kevin Singh, Shraddha Anand, Andrew Pocklington, Jordan T. Kemp, dan Hannes Bernien. “Susunan atom dua dimensi elemen ganda dengan operasi mode berkelanjutan”. Fis. Pdt. X 12, 011040 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.12.011040

[73] Paolo Zanardi dan Mario Rasetti. “Perhitungan kuantum holonomis”. Fisika Huruf 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, dan Waseem S. Bakr. “Realisasi rangkaian penjepit optik fermi-hubbard”. Fis. Pendeta 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, dan Waseem S. Bakr. “Susunan fermion penjepit dua dimensi yang dapat diprogram”. Fis. Pendeta Lett. 129, 123201 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.129.123201

[76] Simon Murmann, Andrea Bergschneider, Vincent M. Klinkhamer, Gerhard Zürn, Thomas Lompe, dan Selim Jochim. “Dua fermion dalam sumur ganda: Menjelajahi blok bangunan mendasar dari model hubbard”. Fis. Pendeta 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, dan Philipp M. Preiss. “Karakterisasi eksperimental keterjeratan dua partikel melalui korelasi posisi dan momentum”. Fisika Alam 15, 640–644 (2019).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41567-019-0508-6

[78] JH Becher, E. Sindici, R. Klemt, S. Jochim, AJ Daley, dan PM Preiss. “Pengukuran keterikatan partikel yang identik dan pengaruh antisimetrisasi”. Fis. Pendeta Lett. 125, 180402 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.125.180402

[79] Aaron W. Young, William J. Eckner, Nathan Schine, Andrew M. Childs, dan Adam M. Kaufman. “Kuantum 2d yang dapat diprogram dengan pinset berjalan dalam kisi rezim hubbard”. Sains 377, 885–889 (2022).
https://​/​doi.org/​10.1126/​science.abo0608

[80] D. Jaksch, H.-J. Briegel, JI Cirac, CW Gardiner, dan P. Zoller. “Keterikatan atom melalui tumbukan terkendali dingin”. Fis. Pendeta 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, dan Immanuel Bloch. “Transportasi koheren atom netral dalam potensi kisi optik yang bergantung pada putaran”. Fis. Pendeta Lett. 91, 010407 (2003).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.91.010407

[82] Olaf Mandel, Markus Greiner, Artur Widera, Tim Rom, Theodor W. Hänsch, dan Immanuel Bloch. “Tabrakan terkendali untuk keterikatan multi-partikel atom yang terperangkap secara optik”. Alam 425, 937–940 (2003).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature02008

[83] Noomen Belmechri, Leonid Förster, Wolfgang Alt, Artur Widera, Dieter Meschede, dan Andrea Alberti. “Kontrol gelombang mikro dari keadaan gerak atom dalam kisi optik yang bergantung pada putaran”. Jurnal Fisika B: Fisika Atom, Molekuler dan Optik 46, 104006 (2013).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​0953-4075/​46/​10/​104006

[84] Carsten Robens, Wolfgang Alt, Dieter Meschede, Clive Emary, dan Andrea Alberti. “Pengukuran negatif ideal dalam perjalanan kuantum menyangkal teori yang didasarkan pada lintasan klasik”. Fis. Pdt. 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, dan Andrea Alberti. “Demonstrasi brachistochrone kuantum antara keadaan atom yang jauh”. Fis. Pdt. 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, dan Jian-Wei Pan. “Keterikatan multipartit yang dapat diskalakan yang diciptakan oleh pertukaran putaran dalam kisi optik”. Fis. Pendeta Lett. 131, 073401 (2023).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.131.073401

[87] Immanuel Bloch. komunikasi pribadi (2023).

[88] N. Henkel, R. Nath, dan T. Pohl. "Eksitasi roton tiga dimensi dan pembentukan superpadat dalam kondensat bose-einstein tereksitasi rydberg". Fis. Pendeta 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, dan J. Ye. “Pengamatan spektroskopi interaksi simetris su($n$) dalam magnet orbital sr”. Sains 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, dan J. Ye. “Munculnya interaksi multi-benda dalam jam kisi fermionik”. Alam 563, 369–373 (2018).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41586-018-0661-6

[91] Eduardo Fradkin dan Stephen H. Shenker. “Diagram fase teori pengukur kisi dengan medan higgs”. Fis. Pendeta D 19, 3682–3697 (1979).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.19.3682

[92] Daniel González-Cuadra, Erez Zohar, dan J Ignacio Cirac. “Simulasi kuantum teori pengukur kisi abelian-higgs dengan atom ultradingin”. Jurnal Fisika Baru 19, 063038 (2017).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1367-2630/​aa6f37

[93] Eduardo Fradkin. “Teori medan fisika benda terkondensasi”. Pers Universitas Cambridge. (2013). 2 edisi.
https: / / doi.org/ 10.1017 / CBO9781139015509

[94] FF Assaad dan Tarun Grover. “Model fermionik sederhana dari fase tak terbatas dan transisi fase”. Fis. Pdt. X 6, 041049 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.6.041049

[95] Xiao-Gang Wen. "Kolokium: Kebun binatang fase materi topologi kuantum". Pendeta Mod. Fisika. 89, 041004 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.89.041004

[96] Daniel González-Cuadra, Luca Tagliacozzo, Maciej Lewenstein, dan Alejandro Bermudez. “Urutan topologi yang kuat dalam teori pengukur $mathbb{Z}_{2}$ fermionik: Dari ketidakstabilan aharonov-bohm hingga deconfinement yang disebabkan oleh soliton”. Fis. Pdt. X 10, 041007 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.10.041007

[97] Umberto Borla, Bhilahari Jeevanesan, Frank Pollmann, dan Sergej Moroz. “Fase kuantum dari teori pengukur $mathbb{Z}_{2}$ dua dimensi yang digabungkan dengan materi fermion komponen tunggal”. Fis. Pdt. B 105, 075132 (2022).
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevB.105.075132

[98] Thomas Iadecola dan Michael Schecter. “Keadaan bekas luka banyak tubuh kuantum dengan kendala kinetik yang muncul dan kebangkitan keterikatan yang terbatas”. Fis. Pdt. 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, dan Jakub Zakrzewski. “Keadaan bekas luka dalam teori pengukur kisi $mathbb{Z}_{2}$ yang tidak dibatasi”. Fis. Pdt B 106, L041101 (2022).
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevB.106.L041101

[100] Jad C. Halimeh, Luca Barbiero, Philipp Hauke, Fabian Grusdt, dan Annabelle Bohrdt. “Bekas luka kuantum yang kuat pada banyak tubuh dalam teori pengukur kisi”. Kuantum 7, 1004 (2023).
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2023-05-15-1004

[101] F. Hebenstreit, J. Berges, dan D. Gelfand. “Dinamika pemutusan senar secara real-time”. Fis. Pendeta Lett. 111, 201601 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.111.201601

[102] D. Petcher dan DH Weingarten. “Perhitungan Monte Ć arlo dan model struktur fasa untuk teori pengukur pada subgrup diskrit su(2)”. Fis. Pendeta D 22, 2465–2477 (1980).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.22.2465

[103] CJ Hamer. “Perhitungan model kisi untuk teori su(2) yang-mills dalam dimensi 1 + 1”. Fisika Nuklir B 121, 159–175 (1977).
https:/​/​doi.org/​10.1016/​0550-3213(77)90334-0

[104] Henry Lamm, Scott Lawrence, dan Yukari Yamauchi. “Fisika Parton di komputer kuantum”. Fis. Pdt. Res. 2, 013272 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.2.013272

[105] Jian Liang, Terrence Draper, Keh-Fei Liu, Alexander Rothkopf, dan Yi-Bo Yang. “Menuju tensor hadronik nukleon dari kisi qcd”. Fis. Pdt.D 101, 114503 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.101.114503

[106] Torsten V. Zache, Daniel González-Cuadra, dan Peter Zoller. “Algoritme jaringan putaran kuantum dan klasik untuk teori pengukur kogut-susskind yang terdeformasi $q$” (2023). arXiv:2304.02527.
arXiv: 2304.02527

Dikutip oleh

[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, Cenk Tuysuz, Sofia Vallecorsa, Uwe-Jens Wiese , Shinjae Yoo, dan Jinglei Zhang, “Komputasi Kuantum untuk Fisika Energi Tinggi: Canggih dan Tantangan. Ringkasan Kelompok Kerja QC4HEP”, arXiv: 2307.03236, (2023).

[2] Sivaprasad Omanakuttan, Anupam Mitra, Eric J. Meier, Michael J. Martin, dan Ivan H Deutsch, “Penjerat Qudit menggunakan kontrol optimal kuantum”, arXiv: 2212.08799, (2022).

[3] Qingyu Li, Chiranjib Mukhopadhyay, dan Abolfazl Bayat, “Simulator Fermionik untuk Peningkatan Skalabilitas Simulasi Kuantum Variasi”, arXiv: 2306.14842, (2023).

[4] Sivaprasad Omanakuttan dan TJ Volkoff, “Kode Gottesman-Kitaev-Preskill yang diperas dengan putaran untuk koreksi kesalahan kuantum dalam ansambel atom”, Ulasan Fisik A 108 2, 022428 (2023).

[5] Marc Illa, Caroline EP Robin, dan Martin J. Savage, “Simulasi Kuantum SO(5) Sistem Banyak-Fermion menggunakan 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, dan P. Zoller, “Pemrosesan kuantum fermionik dengan susunan atom netral yang dapat diprogram”, Prosiding National Academy of Science 120 35, e2304294120 (2023).

[7] Jacob Bringewatt, Jonathan Kunjummen, dan Niklas Mueller, “Protokol pengukuran acak untuk teori pengukur kisi”, arXiv: 2303.15519, (2023).

[8] Urban FP Seifert dan Sergej Moroz, “Pengukur Ising Wegner berputar versus Majorana parton Kitaev: Pemetaan dan penerapan pada kurungan anisotropik dalam cairan spin-orbital”, arXiv: 2306.09405, (2023).

[9] Anthony N. Ciavarella, “Simulasi Kuantum QCD Kisi dengan Peningkatan Hamiltonian”, arXiv: 2307.05593, (2023).

[10] Pavel P. Popov, Michael Meth, Maciej Lewenstein, Philipp Hauke, Martin Ringbauer, Erez Zohar, dan Valentin Kasper, “Simulasi kuantum variasi teori pengukur kisi U(1) dengan sistem qudit”, arXiv: 2307.15173, (2023).

Kutipan di atas berasal dari SAO / NASA ADS (terakhir berhasil diperbarui, 2023-10-18 13:44:06). Daftar ini mungkin tidak lengkap karena tidak semua penerbit menyediakan data kutipan yang cocok dan lengkap.

On Layanan dikutip-oleh Crossref tidak ada data tentang karya mengutip ditemukan (upaya terakhir 2023-10-18 13:44:04).

Stempel Waktu:

Lebih dari Jurnal Kuantum