量子コンピューター上で量子多体傷跡状態を準備する

量子コンピューター上で量子多体傷跡状態を準備する

量子コンピュータ PlatoBlockchain Data Intelligence 上で量子多体傷跡状態を準備します。垂直検索。あい。

エリック・J・グスタフソン1,2、アンディ・シー・リー1,2アビッド・カーン1,3,4,5、キム・ジュノ1,6、ドーガ・ムラット・クルクチュオール1,2、M. ソハイブ アラム1,4,5、ピーター・P・オース1,7,8,9、アルミン・ラフマーニ10、トーマス・イアデコーラ1,7,8

1超伝導量子材料およびシステムセンター (SQMS)、フェルミ国立加速器研究所、バタビア、イリノイ州 60510、米国
2フェルミ国立加速器研究所、バタビア、イリノイ州、60510、米国
3イリノイ大学アーバナ・シャンペーン物理学科、アーバナ、イリノイ州、アメリカ合衆国 61801
4USRA Research Institute for Advanced Computer Science (RIACS)、マウンテンビュー、カリフォルニア州、94043、米国
5量子人工知能研究所 (QuAIL)、NASA エイムズ研究センター、モフェット フィールド、カリフォルニア州、94035、米国
6Rigetti Computing、カリフォルニア州バークレー、94710、米国
7アイオワ州立大学物理学および天文学部、エイムズ、アイオワ州 50011、米国
8エイムズ国立研究所、エイムズ、アイオワ州 50011、米国
9ザールランド大学物理学科、66123 ザールブリュッケン、ドイツ
10西ワシントン大学物理学および天文学部および先端材料科学および工学センター、ベリンガム、ワシントン州 98225、米国

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抽象

量子多体スカー状態は、同じエネルギー密度での典型的な固有状態と比較して、非典型的なもつれおよび相関特性を示す多体系の高度に励起された固有状態です。 スカー状態はまた、システムがそれらと有限の重なりを有する特別な初期状態で準備される場合、無限に長命なコヒーレントダイナミクスを生じさせる。 正確な傷跡状態をもつ多くのモデルが構築されていますが、これらのモデルが摂動されたときの傷跡の固有状態とダイナミクスの運命を古典的な計算手法で研究するのは困難です。 この研究では、この問題を研究するために量子コンピューターの使用を可能にする状態準備プロトコルを提案します。 我々は、特定のモデルにおける個々の瘢痕状態と、コヒーレントなダイナミクスを生み出すそれらの重ね合わせの両方のプロトコルを提示します。 瘢痕状態の重ね合わせについては、システム サイズの線形深さのユニタリーと有限深さの非ユニタリー状態準備プロトコルの両方を提示します。後者では、回路の深さを減らすために測定と事後選択を使用します。 個々の傷付き固有状態については、準多項式深さ回路を生成する行列積状態に基づいた正確な状態準備アプローチと、多項式深さアンザッツ回路を使用した変分アプローチを定式化します。 また、超伝導量子ハードウェアにおける原理的な状態準備の実証の実証も行っています。

►BibTeXデータ

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によって引用

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上記の引用は SAO / NASA ADS (最後に正常に更新された2023-11-11 02:43:03)。 すべての出版社が適切で完全な引用データを提供するわけではないため、リストは不完全な場合があります。

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