Procesory kwantowe Fermion-qudit do symulacji teorii cechowania sieciowego z materią

Procesory kwantowe Fermion-qudit do symulacji teorii cechowania sieciowego z materią

Znacznik czasu: 16 października 2023 9:27
Węzeł źródłowy: 2940827

Torsten V. Zache1,2,3, Daniel González-Cuadra1,2,3i Petera Zollera1,2

1Instytut Fizyki Teoretycznej, Uniwersytet w Innsbrucku, 6020 Innsbruck, Austria
2Instytut Optyki Kwantowej i Informacji Kwantowej Austriackiej Akademii Nauk, 6020 Innsbruck, Austria
3Autorzy ci w równym stopniu przyczynili się do tej pracy.

Czy ten artykuł jest interesujący czy chcesz dyskutować? Napisz lub zostaw komentarz do SciRate.

Abstrakcyjny

Symulacja dynamiki w czasie rzeczywistym w teoriach cechowania sieci, leżących u podstaw Modelu Standardowego fizyki cząstek elementarnych, jest niezwykle trudnym problemem, w przypadku którego symulatory kwantowe mogą zapewnić praktyczną przewagę nad podejściami klasycznymi. W tej pracy przedstawiamy kompletną architekturę opartą na Rydbergu, zaprojektowaną wspólnie w celu cyfrowej symulacji dynamiki ogólnych teorii cechowania w połączeniu z polami materii w sposób wydajny sprzętowo. Nr ref. [1] pokazał, jak procesor Qudit, w którym pola cechowania nieabelowego są kodowane lokalnie i ewoluują w czasie, znacznie zmniejsza wymagane zasoby symulacyjne w porównaniu ze standardowymi komputerami kwantowymi opartymi na kubitach. Tutaj integrujemy ten ostatni z niedawno wprowadzonym fermionowym procesorem kwantowym [2], gdzie statystyki fermionowe są uwzględniane na poziomie sprzętu, co pozwala nam konstruować obwody kwantowe, które zachowują lokalizację interakcji cechowania z materią. Przykładem elastyczności takiego procesora fermionowo-quditowego jest skupienie się na dwóch paradygmatycznych zjawiskach wysokoenergetycznych. Najpierw przedstawiamy zasobooszczędny protokół do symulacji modelu Abeliana-Higgsa, w którym można badać dynamikę uwięzienia i łamania strun. Następnie pokazujemy, jak przygotować hadrony złożone ze składników materii fermionowej powiązanej nieabelowymi polami cechowania i jak wyodrębnić odpowiedni tensor hadronowy. W obu przypadkach szacujemy wymagane zasoby, pokazując, w jaki sposób urządzenia kwantowe można wykorzystać do obliczenia wielkości istotnych eksperymentalnie w fizyce cząstek elementarnych.

► Dane BibTeX

► Referencje

[1] Daniel González-Cuadra, Torsten V. Zache, Jose Carrasco, Barbara Kraus i Peter Zoller. „Wydajna sprzętowo symulacja kwantowa teorii cechowania nieabelowego za pomocą quditów na platformach Rydberga”. Fiz. Wielebny 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 i P. Zoller . „Fermionowe przetwarzanie kwantowe za pomocą programowalnych układów atomów neutralnych”. Proceedings of the National Academy of Sciences 120, e2304294120 (2023).
https: / / doi.org/ 10.1073 / pnas.2304294120

[3] Stevena Weinberga. „Kwantowa teoria pól”. Tom 2. Prasa uniwersytecka w Cambridge. (1996).
https: / / doi.org/ 10.1017 / CBO9781139644174

[4] Istvána Montvaya i Gernota Münstera. „Pola kwantowe na siatce”. Wydawnictwo Uniwersytetu 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 i H. Wittig. „Przegląd Flagi 2019”. Europejski Dziennik Fizyczny C 80, 113 (2020).
https:/​/​doi.org/​10.1140/​epjc/​s10052-019-7354-7

[6] Matthias Troyer i Uwe-Jens Wiese. „Złożoność obliczeniowa i podstawowe ograniczenia fermionowych kwantowych symulacji Monte Carlo”. Fiz. Wielebny 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 i VI Zakharov. „Qcd i teorie cechowania silnie sprzężonego: wyzwania i perspektywy”. Europejski dziennik fizyczny C 74, 2981 (2014).
https:/​/​doi.org/​10.1140/​epjc/​s10052-014-2981-5

[8] Jürgen Berges, Michal P. Heller, Aleksas Mazeliauskas i Raju Venugopalan. „Termalizacja Qcd: podejścia ab initio i powiązania interdyscyplinarne”. Wielebny Mod. Fiz. 93, 035003 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.93.035003

[9] U.-J. Wiese. „Ultrazimne gazy kwantowe i układy sieciowe: symulacja kwantowa teorii cechowania sieci”. Annalen der Physik 525, 777–796 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1002 / andp.201300104

[10] Erez Zohar, J Ignacio Cirac i Benni Reznik. „Symulacje kwantowe teorii cechowania sieci z wykorzystaniem ultrazimnych atomów w sieciach optycznych”. Raporty o postępach w fizyce 79, 014401 (2015).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​0034-4885/​79/​1/​014401

[11] M. Dalmonte i S. Montangero. „Symulacje teorii mierników kratowych w erze informacji kwantowej”. Fizyka współczesna 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 i Peter Zoller. „Symulowanie teorii cechowania sieci w technologiach kwantowych”. Europejski Dziennik Fizyczny 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 i Maciej Lewenstein. „Zimne atomy spotykają się z teorią cechowania sieci”. Transakcje filozoficzne Towarzystwa Królewskiego A: Nauki matematyczne, fizyczne i inżynierskie 380, 20210064 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1098 / rsta.2021.0064

[14] Ereza Zohara. „Symulacja kwantowa teorii cechowania sieciowego w więcej niż jednym wymiarze przestrzennym – wymagania, wyzwania i metody”. Transakcje filozoficzne Towarzystwa Królewskiego A: Nauki matematyczne, fizyczne i inżynieryjne 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 i Jinglei Zhanga. „Obliczenia kwantowe w fizyce wysokich energii: aktualny stan wiedzy i wyzwania”. podsumowanie grupy roboczej 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 i Rainer Blatt. „Dynamika w czasie rzeczywistym teorii cechowania sieci z kilkukubitowym komputerem kwantowym”. Przyroda 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 i Monika Aidelsburger. „Podejście Floqueta do teorii cechowania sieci $mathbb{Z}_2$ z ultrazimnymi atomami w sieciach optycznych”. Fizyka przyrody 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 i P. Zoller. „Samoweryfikująca się wariacyjna symulacja kwantowa modeli sieciowych”. Przyroda 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 i Fred Jendrzejewski. „Skalowalna realizacja lokalnej niezmienności cechowania u(1) w zimnych mieszaninach atomowych”. Nauka 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 ​​i Jian-Wei Pan. „Obserwacja niezmienności cechowania w 71-miejscowym symulatorze kwantowym Bosego-Hubbarda”. Przyroda 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 i Jian-Wei Pan. „Dynamika termalizacji teorii cechowania na symulatorze kwantowym”. Nauka 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 i Norbert M. Linke. „Cyfrowa symulacja kwantowa modelu Schwingera i ochrona symetrii za pomocą uwięzionych jonów”. PRX Quantum 3, 020324 (2022).
https: // doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.3.020324

[23] J. Ignacio Cirac i Peter Zoller. „Cele i możliwości w symulacji kwantowej”. Fizyka przyrody 8, 264–266 (2012).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphys2275

[24] IM Georgescu, S. Ashhab i Franco Nori. „Symulacja kwantowa”. Wielebny Mod. Fiz. 86, 153–185 (2014).
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.86.153

[25] Christiana Grossa i Immanuela Blocha. „Symulacje kwantowe z ultrazimnymi atomami w sieciach optycznych”. Nauka 357, 995–1001 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1126 / science.aal3837

[26] Antoine’a Browaeysa i Thierry’ego Lahaye’a. „Fizyka wielu ciał z indywidualnie sterowanymi atomami Rydberga”. Fizyka przyrody 16, 132–142 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1038 / s41567-019-0733-z

[27] R. Blatta i CF Roosa. „Symulacje kwantowe z uwięzionymi jonami”. Fizyka przyrody 8, 277–284 (2012).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphys2252

[28] C. Monroe, WC Campbell, L.-M. Duan, Z.-X. Gong, AV Gorszkow, PW Hess, R. Islam, K. Kim, NM Linke, G. Pagano, P. Richerme, C. Senko i NY Yao. „Programowalne symulacje kwantowe układów spinowych z uwięzionymi jonami”. Wielebny Mod. Fiz. 93, 025001 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.93.025001

[29] Tima Byrnesa i Yoshihisę Yamamoto. „Symulowanie teorii cechowania sieci na komputerze kwantowym”. Fiz. Rev. A 73, 022328 (2006).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.73.022328

[30] Henry Lamm, Scott Lawrence i Yukari Yamauchi. „Ogólne metody cyfrowej symulacji kwantowej teorii cechowania”. Fiz. 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 i Neill C. Warrington. „Digitalizacja pola gluonowego dla komputerów kwantowych”. Fiz. Rev. D 100, 114501 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.100.114501

[32] Yao Ji, Henry Lamm i Shuchen Zhu. „Digitalizacja pola gluonowego poprzez dziesiątkowanie przestrzeni grupowej dla komputerów kwantowych”. Fiz. Rev. D 102, 114513 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.102.114513

[33] Simon V. Mathis, Guglielmo Mazzola i Ivano Tavernelli. „W kierunku skalowalnych symulacji teorii cechowania kratowego na komputerach kwantowych”. Fiz. Rev. D 102, 094501 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.102.094501

[34] David B. Kaplan i Jesse R. Stryker. „Prawo Gaussa, dwoistość i hamiltonowskie sformułowanie teorii cechowania sieci u (1)”. fizyka Wersja D 102, 094515 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.102.094515

[35] Richard C. Brower, David Berenstein i Hiroki Kawai. „Teoria miernika sieci dla komputera kwantowego” (2020). arXiv:2002.10028.
arXiv: 2002.10028

[36] Alexander F. Shaw, Pavel Lougovski, Jesse R. Stryker i Nathan Wiebe. „Algorytmy kwantowe do symulacji kratowego modelu Schwingera”. Kwant 4, 306 (2020).
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2020-08-10-306

[37] Natalie Klco, Martin J. Savage i Jesse R. Stryker. „Su (2) nieabelowa teoria pola cechowania w jednym wymiarze na cyfrowych komputerach kwantowych”. fizyka Wersja D 101, 074512 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.101.074512

[38] Anthony Ciavarella, Natalie Klco i Martin J. Savage. „Szlak dla symulacji kwantowej teorii cechowania sieci su(3) Yang-Millsa w bazie lokalnego multipletu”. Fiz. Rev. D 103, 094501 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.103.094501

[39] Andrei Alexandru, Paulo F. Bedaque, Ruairí Brett i Henry Lamm. „Widmo zdigitalizowanego qcd: kulki kleju w teorii miernika $ s (1080) $”. Fiz. 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 i Christine A. Muschik. „Zasobooszczędne podejście do kwantowych i klasycznych symulacji teorii cechowania w fizyce cząstek elementarnych”. Kwant 5, 393 (2021).
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2021-02-04-393

[41] Christian W. Bauer i Dorota M. Grabowska. „Wydajna reprezentacja do symulacji teorii miernika U(1) na cyfrowych komputerach kwantowych przy wszystkich wartościach sprzężenia” (2021). arXiv:2111.08015.
arXiv: 2111.08015

[42] Angusa Kana i Yunseong Nama. „Kratowa chromodynamika i elektrodynamika kwantowa na uniwersalnym komputerze kwantowym” (2021). arXiv:2107.12769.
arXiv: 2107.12769

[43] Zohreh Davoudi, Indrakshi Raychowdhury i Andrew Shaw. „Poszukiwanie skutecznych sformułowań do symulacji Hamiltona nieabelowych teorii cechowania sieciowego”. Fiz. Rev. D 104, 074505 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.104.074505

[44] Natalie Klco, Alessandro Roggero i Martin J Savage. „Standardowa fizyka modeli i cyfrowa rewolucja kwantowa: myśli o interfejsie”. Raporty o postępach w fizyce 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 i Peter Zoller. „Teorie cechowania sieci Wilsona U (1) w cyfrowych symulatorach kwantowych”. 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 i Christine A. Muschik. „Symulacja efektów 2D w teoriach cechowania kratowego na komputerze kwantowym”. PRX Quantum 2, 030334 (2021).
https: // doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.2.030334

[47] Zohreh Davoudi, Norbert M. Linke i Guido Pagano. „W kierunku symulacji kwantowych teorii pola z kontrolowaną dynamiką fononowo-jonową: hybrydowe podejście analogowo-cyfrowe”. Fiz. Rev. Research 3, 043072 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.3.043072

[48] L. Tagliacozzo, A. Celi, P. Orland, MW Mitchell i M. Lewenstein. „Symulacja teorii cechowania nieabelowego za pomocą sieci optycznych”. Komunikacja przyrodnicza 4, 2615 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1038 / ncomms3615

[49] L. Tagliacozzo, A. Celi, A. Zamora i M. Lewenstein. „Optyczne teorie cechowania sieci abelowej”. Annals of Physics 330, 160–191 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1016 / j.aop.2012.11.009

[50] Erez Zohar, Alessandro Farace, Benni Reznik i J. Ignacio Cirac. „Cyfrowa symulacja kwantowa $mathbb{Z}_{2}$ teorii cechowania kratowego z dynamiczną materią fermionową”. Fiz. Wielebny Lett. 118, 070501 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.118.070501

[51] Erez Zohar, Alessandro Farace, Benni Reznik i J. Ignacio Cirac. „Teorie cyfrowego miernika sieciowego”. Fiz. Rev. A 95, 023604 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.95.023604

[52] Julian Bender, Erez Zohar, Alessandro Farace i J. Ignacio Cirac. „Cyfrowa symulacja kwantowa teorii cechowania sieciowego w trzech wymiarach przestrzennych”. 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 i E. Solano. „Nieabelowe teorie cechowania sieci su(2) w obwodach nadprzewodzących”. Fiz. Wielebny 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 i MJ Savage. „Klasyczne obliczenia kwantowe dynamiki modelu Schwingera przy użyciu komputerów kwantowych”. fizyka 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 i Christine A. Muschik. „Hadrony Su(2) w komputerze kwantowym metodą wariacyjną”. 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 i Erez Zohar. „Za pośrednictwem fotonów stroboskopowa symulacja kwantowa teorii cechowania sieci $mathbb{Z}_{2}$”. Fiz. Wielebny Lett. 127, 250501 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.127.250501

[57] Johna Preskilla. „Obliczenia kwantowe w erze NISQ i poza nią”. 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 i Peter Zoller. „Praktyczna przewaga kwantowa w symulacji kwantowej”. Natura 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 i Mikhail D. Lukin . „Fazy kwantowe materii na 256-atomowym programowalnym symulatorze kwantowym”. Przyroda 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 i Antoine Browaeys. „Symulacja kwantowa 2d antyferromagnesów z setkami atomów rydberga”. Przyroda 595, 233–238 (2021).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41586-021-03585-1

[61] Adam M. Kaufman i Kang-Kuen Ni. „Nauka kwantowa z układami pęset optycznych ultrazimnych atomów i cząsteczek”. Fizyka przyrody 17, 1324–1333 (2021).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41567-021-01357-2

[62] M. Saffman. „Obliczenia kwantowe z kubitami atomowymi i interakcjami Rydberga: postęp i wyzwania”. 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 i Mikhail D. Lukin. „Równoległa implementacja wielokubitowych bramek o wysokiej wierności z neutralnymi atomami”. fizyka Wielebny 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 i Christophe Jurczak. „Obliczenia kwantowe z neutralnymi atomami”. Kwant 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 i Manuel Endres. „Splątanie o wysokiej wierności i wykrywanie atomów Rydberga metali ziem alkalicznych”. Fizyka przyrody 16, 857–861 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1038 / s41567-020-0903-z

[66] Sam R. Cohen i Jeff D. Thompson. „Obliczenia kwantowe z okrągłymi atomami Rydberga”. 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 i Mikhail D. Lukin. „Procesor kwantowy oparty na spójnym transporcie splątanych układów atomowych”. Natura 604, 451–456 (2022).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41586-022-04592-6

[68] Andrew J. Daley, Martin M. Boyd, Jun Ye i Peter Zoller. „Obliczenia kwantowe z atomami metali ziem alkalicznych”. Fiz. Wielebny Lett. 101, 170504 (2008).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.101.170504

[69] Johna Koguta i Leonarda Susskinda. „Hamiltonowskie sformułowanie teorii cechowania sieci Wilsona”. Fiz. 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 i Manuel Endres. „Atomy ziem alkalicznych w pęsecie optycznej”. Fiz. Rev. X 8, 041055 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.8.041055

[71] Jacob P. Covey, Ivaylo S. Madjarov, Alexandre Cooper i Manuel Endres. „2000 razy powtarzane obrazowanie atomów strontu w magicznych układach pęset zegarowych”. Fiz. Wielebny Lett. 122, 173201 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.122.173201

[72] Kevin Singh, Shraddha Anand, Andrew Pocklington, Jordan T. Kemp i Hannes Bernien. „Dwuelementowy, dwuwymiarowy układ atomowy pracujący w trybie ciągłym”. Fiz. Rev. X 12, 011040 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.12.011040

[73] Paolo Zanardiego i Mario Rasettiego. „Holonomiczne obliczenia kwantowe”. Fizyka 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 i Waseem S. Bakr. „Realizacja układu pęsety optycznej Fermiego-Hubbarda”. Fiz. Wielebny 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 i Waseem S. Bakr. „Dwuwymiarowe programowalne tablice pęsety fermionów”. Fiz. Wielebny Lett. 129, 123201 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.129.123201

[76] Simon Murmann, Andrea Bergschneider, Vincent M. Klinkhamer, Gerhard Zürn, Thomas Lompe i Selim Jochim. „Dwa fermiony w podwójnej studni: badanie podstawowego elementu modelu Hubbarda”. Fiz. Wielebny 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 i Philipp M. Preiss. „Eksperymentalna charakterystyka splątania dwóch cząstek poprzez korelacje położenia i pędu”. Fizyka przyrody 15, 640–644 (2019).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41567-019-0508-6

[78] JH Becher, E. Sindici, R. Klemt, S. Jochim, AJ Daley i premier Preiss. „Pomiar splątania identycznych cząstek i wpływ antysymetryzacji”. Fiz. Wielebny Lett. 125, 180402 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.125.180402

[79] Aaron W. Young, William J. Eckner, Nathan Schine, Andrew M. Childs i Adam M. Kaufman. „Programowalne pęsetą spacery kwantowe 2D w siatce reżimu Hubbarda”. Nauka 377, 885–889 (2022).
https://​/​doi.org/​10.1126/​science.abo0608

[80] D. Jaksch, H.-J. Briegel, JI Cirac, CW Gardiner i P. Zoller. „Splątanie atomów poprzez zderzenia kontrolowane na zimno”. Fiz. Wielebny 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 i Immanuel Bloch. „Spójny transport atomów obojętnych w zależnych od spinu potencjałach sieci optycznej”. Fiz. Wielebny Lett. 91, 010407 (2003).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.91.010407

[82] Olaf Mandel, Markus Greiner, Artur Widera, Tim Rom, Theodor W. Hänsch i Immanuel Bloch. „Kontrolowane zderzenia w celu wielocząstkowego splątania atomów uwięzionych optycznie”. Natura 425, 937–940 (2003).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature02008

[83] Noomen Belmechri, Leonid Förster, Wolfgang Alt, Artur Widera, Dieter Meschede i Andrea Alberti. „Mikrofalowa kontrola stanów ruchu atomów w siatce optycznej zależnej od spinu”. 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 i Andrea Alberti. „Idealne ujemne pomiary w spacerach kwantowych obalają teorie oparte na klasycznych trajektoriach”. Fiz. 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 i Andrea Alberti. „Wykazanie brachistochron kwantowych pomiędzy odległymi stanami atomu”. Fiz. 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 i Jian-Wei Pan. „Skalowalne splątanie wieloczęściowe utworzone przez wymianę spinów w siatce optycznej”. Fiz. Wielebny Lett. 131, 073401 (2023).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.131.073401

[87] Immanuela Blocha. komunikacja prywatna (2023).

[88] N. Henkel, R. Nath i T. Pohl. „Trójwymiarowe wzbudzenia rotonowe i tworzenie superstałe w kondensatach bosego-einsteina wzbudzonych Rydbergiem”. Fiz. Wielebny 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 i J. Ye. „Obserwacje spektroskopowe oddziaływań symetrycznych su($n$) w magnetyzmie orbitalnym sr”. Nauka 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 i J. Ye. „Pojawienie się oddziaływań wielociałowych w zegarze sieci fermionowej”. Natura 563, 369–373 (2018).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41586-018-0661-6

[91] Eduardo Fradkin i Stephen H. Shenker. „Schematy fazowe teorii cechowania kratowego z polami Higgsa”. Fiz. Rev. D 19, 3682–3697 (1979).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.19.3682

[92] Daniel González-Cuadra, Erez Zohar i J Ignacio Cirac. „Kwantowa symulacja teorii cechowania sieci abelian-higgsa z wykorzystaniem ultrazimnych atomów”. New Journal of Physics 19, 063038 (2017).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1367-2630/​aa6f37

[93] Eduardo Fradkina. „Teorie pola fizyki materii skondensowanej”. Wydawnictwo Uniwersytetu Cambridge. (2013). 2 wydanie.
https: / / doi.org/ 10.1017 / CBO9781139015509

[94] FF Assaad i Tarun Grover. „Prosty model fermionowy nieokreślonych faz i przejść fazowych”. Fiz. Rev. X 6, 041049 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.6.041049

[95] Xiao-Gang Wen. „Colloquium: Zoo kwantowo-topologicznych faz materii”. Wielebny Mod. fizyka 89, 041004 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.89.041004

[96] Daniel González-Cuadra, Luca Tagliacozzo, Maciej Lewenstein i Alejandro Bermudez. „Solidny porządek topologiczny w fermionowych teoriach cechowania $mathbb{Z}_{2}$: od niestabilności Aharonova-Bohma do rozrywania indukowanego solitonem”. Fiz. Rev. X 10, 041007 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.10.041007

[97] Umberto Borla, Bhilahari Jeevanesan, Frank Pollmann i Sergej Moroz. „Fazy kwantowe dwuwymiarowej teorii cechowania $mathbb{Z}_{2}$ w połączeniu z jednoskładnikową materią fermionową”. Fiz. Rev. B 105, 075132 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.105.075132

[98] Thomasa Iadecolę i Michaela Schectera. „Kwantowe stany blizn wielu ciał z pojawiającymi się ograniczeniami kinetycznymi i przebudzeniami skończonego splątania”. fizyka Wersja 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 i Jakub Zakrzewski. „Stany blizn w zdekonfigurowanych teoriach mierników sieci $mathbb{Z}_{2}$”. Fiz. Rev. B 106, L041101 (2022).
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevB.106.L041101

[100] Jad C. Halimeh, Luca Barbiero, Philipp Hauke, Fabian Grusdt i Annabelle Bohrdt. „Solidne kwantowe blizny wielu ciał w teoriach cechowania sieciowego”. Kwant 7, 1004 (2023).
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2023-05-15-1004

[101] F. Hebenstreit, J. Berges i D. Gelfand. „Dynamika zrywania strun w czasie rzeczywistym”. Fiz. Wielebny Lett. 111, 201601 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.111.201601

[102] D. Petcher i DH Weingarten. „Obliczenia Monte Ćarlo i model struktury fazowej dla teorii cechowania na dyskretnych podgrupach su(2)”. Fiz. Rev. D 22, 2465–2477 (1980).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.22.2465

[103] CJ Hamera. „Obliczenia modelu kratowego dla teorii młynów Yang su (2) w wymiarach 1 + 1”. Fizyka jądrowa B 121, 159–175 (1977).
https:/​/​doi.org/​10.1016/​0550-3213(77)90334-0

[104] Henry Lamm, Scott Lawrence i Yukari Yamauchi. „Fizyka Partona na komputerze kwantowym”. Fiz. Ks. Res. 2, 013272 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.2.013272

[105] Jian Liang, Terrence Draper, Keh-Fei Liu, Alexander Rothkopf i Yi-Bo Yang. „W stronę tensora hadronowego nukleonu z sieci qcd”. Fiz. Rev. D 101, 114503 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.101.114503

[106] Torsten V. Zache, Daniel González-Cuadra i Peter Zoller. „Kwantowe i klasyczne algorytmy sieci spinowych dla teorii zdeformowanych $q$ z cechowaniem koguta-susskinda” (2023). arXiv:2304.02527.
arXiv: 2304.02527

Cytowany przez

[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 i Jinglei Zhang, „Obliczenia kwantowe w fizyce wysokich energii: stan techniki i wyzwania. Podsumowanie Grupy Roboczej QC4HEP”, arXiv: 2307.03236, (2023).

[2] Sivaprasad Omanakuttan, Anupam Mitra, Eric J. Meier, Michael J. Martin i Ivan H Deutsch, „Qudit entanglers using quantum optymalna kontrola”, arXiv: 2212.08799, (2022).

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

[4] Sivaprasad Omanakuttan i TJ Volkoff, „Wyciskane spinowo kody Gottesmana-Kitaeva-Preskilla do kwantowej korekcji błędów w zespołach atomowych”, Przegląd fizyczny A 108 2, 022428 (2023).

[5] Marc Illa, Caroline EP Robin i 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 i P. Zoller, „Fermionowe przetwarzanie kwantowe za pomocą programowalnych układów atomów neutralnych”, Proceedings of the National Academy of Science 120 35, e2304294120 (2023).

[7] Jacob Bringewatt, Jonathan Kunjummen i Niklas Mueller, „Randomizowane protokoły pomiarowe dla teorii cechowania sieciowego”, arXiv: 2303.15519, (2023).

[8] Urban FP Seifert i Sergej Moroz, „Wirowania wskaźnika Isinga Wegnera w porównaniu z partonami Majorany Kitaeva: mapowanie i zastosowanie do anizotropowego uwięzienia w cieczach spinowo-orbitalnych”, 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 i Valentin Kasper, „Wariacyjna symulacja kwantowa teorii cechowania sieci U(1) za pomocą systemów qudit”, arXiv: 2307.15173, (2023).

Powyższe cytaty pochodzą z Reklamy SAO / NASA (ostatnia aktualizacja pomyślnie 2023-10-17 13:39:53). Lista może być niekompletna, ponieważ nie wszyscy wydawcy podają odpowiednie i pełne dane cytowania.

On Serwis cytowany przez Crossref nie znaleziono danych na temat cytowania prac (ostatnia próba 2023-10-17 13:39:51).

Niniejszy artykuł opublikowano w Quantum pod Creative Commons Uznanie autorstwa 4.0 Międzynarodowe (CC BY 4.0) licencja. Prawa autorskie należą do pierwotnych właścicieli praw autorskich, takich jak autorzy lub ich instytucje.

Znak czasu:

Więcej z Dziennik kwantowy