数字量子模拟、Trotter误差与踢顶的量子混沌
量子物理
2019-09-24 v2 量子气体
摘要
本工作旨在从踢顶(kicked top)的量子混沌角度，解释集体自旋系统数字量子模拟(DQS)中的Trotter误差。特别地，对于此类系统的DQS，踢顶的规则动力学保证了Trotter化时间演化的收敛，而踢顶中的混沌(在Trotter步长超过一个尖锐阈值时产生)对应于Trotter误差的扩散。我们展示了在多种踢顶的实验实现中分析这一现象的可能性，从单原子自旋到实现全连接相互作用自旋-1/2系统DQS的离子阱量子模拟器。因此，这些平台使得对Trotter误差及其与量子混沌特征(包括out-of-time-ordered correlators的增长)关系进行深入研究中成为可能。
引用
@article{arxiv.1812.05876,
title = {Digital Quantum Simulation, Trotter Errors, and Quantum Chaos of the Kicked Top},
author = {Lukas M. Sieberer and Tobias Olsacher and Andreas Elben and Markus Heyl and Philipp Hauke and Fritz Haake and Peter Zoller},
journal= {arXiv preprint arXiv:1812.05876},
year = {2019}
}
备注
20 pages, 6 figures