利用量子计算机生成热场双重态与临界基态
量子物理
2022-05-18 v2 强关联电子
高能物理 - 理论
摘要
多体量子系统的有限温度相是从凝聚态物理到宇宙学等现象的基础，但通常难以模拟。利用离子阱量子计算机以及受量子近似优化算法（QAOA）启发的协议，我们通过制备多种温度下的热场双重态，生成了横场伊辛模型（TFIM）的非平凡热量子态。我们还利用量子-经典混合优化制备了 TFIM 在零温下的临界态。热场双重态与临界态的纠缠结构在黑洞研究中起着关键作用，而我们的工作在量子计算机上模拟了此类非平凡结构。此外，我们发现变分量子线路存在噪声阈值，高于该阈值时最低深度的 QAOA 线路给出最佳结果。
引用
@article{arxiv.1906.02699,
title = {Generation of Thermofield Double States and Critical Ground States with a Quantum Computer},
author = {D. Zhu and S. Johri and N. M. Linke and K. A. Landsman and N. H. Nguyen and C. H. Alderete and A. Y. Matsuura and T. H. Hsieh and C. Monroe},
journal= {arXiv preprint arXiv:1906.02699},
year = {2022}
}