量子模拟器的经典验证：一维玻色气体的局域弛豫
量子气体
2024-01-11 v1 原子物理
计算物理
量子物理
摘要
在[Nat. Phys. 8, 325-330 (2012)]中，Trotzky等人利用光晶格中的超冷原子模拟了强相互作用玻色气体的局域弛豫动力学，“其时间长度超过了当前经典算法所能追踪的范围”。在此，我通过计算相同准局域可观测量直到它们看起来“完全弛豫”的时刻的演化，经典验证了这一类比量子模拟器的结果。使用时间演化块消减（TEBD）算法的并行实现在超级计算机上模拟该系统，我表明局域密度和电流可以在几天而不是几周内计算出来。这些数值计算的精度使我能够观察到与猜想幂律衰减的偏差，并确定谐波陷阱势的影响。这项工作不仅为未来的实验、理论和数值方法提供了稳健的基准，也作为独立验证过程的一个示例。
引用
@article{arxiv.2401.05301,
title = {Classical verification of a quantum simulator: local relaxation of a 1D Bose gas},
author = {Paul Secular},
journal= {arXiv preprint arXiv:2401.05301},
year = {2024}
}
备注
Main text: 7 pages, 10 figures. Appendix: 2 pages, 6 figures. Bibliography: 1 page