中微子混合矩阵的可扩展量子比特表示
量子物理
2022-04-13 v1 高能物理 - 实验
高能物理 - 唯象学
摘要
振荡中微子束在数千公里距离上展现出量子相干性。其明确的量子本性暗示了一个引人注目的直接量子模拟测试系统。此类技术有望实现当前解析上难以处理的多中微子纠缠相关计算，例如超新星中的集体中微子振荡，但前提是振荡现象学被恰当地用量子线路的语言重新表述。在此，我们解决了关于在 n 量子比特量子计算机的希尔伯特空间中编码任意混合中微子味态的未决概念问题。我们引入了编码任意数目味混合中微子（含或不含 CP 破坏）的混合与振荡的算法，其以标准形 PMNS 矩阵的子旋转形式，用高效数量的规范性输入参数表示。展示了为 IBM-Q 量子计算机编码的示例，其收敛于解析预测，无论含或不含 CP 破坏。
引用
@article{arxiv.2111.05401,
title = {Scalable Qubit Representations of Neutrino Mixing Matrices},
author = {M. J. Molewski and B. J. P. Jones},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.05401},
year = {2022}
}
备注
22 pages, 4 figures