Hubbard 模型基态制备的变分反绝热驱动
强关联电子
2022-11-09 v2 量子物理
摘要
反绝热（CD）协议通过引入抑制驱动过程中向激发态跃迁的辅助绝热规范势（AGP），实现量子态的快速驱动。通常，构造精确 AGP 的前提是掌握原无辅助哈密顿量的完整谱，这意味着 CD 协议对多体系统极为困难。此处，我们将 P. W. Claeys 等人最近提出的变分 CD 协议 [Phys. Rev. Lett. 123, 090602 (2019)] 应用于一维两分量费米子 Hubbard 模型。该协议采用表示为嵌套对易子级数的近似 AGP。我们证明近似 AGP 中的最优变分参数满足一组线性方程，其系数由这些对易子的平方 Frobenius 范数给出。我们设计了一种精确算法，规避了繁重的迭代矩阵-向量乘法，并在解析表示中求值嵌套对易子与 CD 哈密顿量。随后我们考察了一维 Hubbard 模型直至 个格点、驱动阶数 的 CD 驱动。我们的结果证明了变分 CD 协议对 Hubbard 模型的实用性，并为多体系统快速基态制备提供了一条可能路径。
引用
@article{arxiv.2206.07597,
title = {Variational counterdiabatic driving of the Hubbard model for ground-state preparation},
author = {Q Xie and Kazuhiro Seki and Seiji Yunoki},
journal= {arXiv preprint arXiv:2206.07597},
year = {2022}
}
备注
14 pages, 9 figures