Circuitos cuánticos para resolver mapeos locales de fermión a qubit

Circuitos cuánticos para resolver mapeos locales de fermión a qubit

Marca de tiempo: 21 de febrero de 2023 12:17 p.m.
Nodo de origen: 1970708

jannes nys y Giuseppe Carleo

École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), Instituto de Física, CH-1015 Lausanne, Suiza
Centro de Ciencia e Ingeniería Cuántica, École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), CH-1015 Lausanne, Suiza

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Resumen

Los hamiltonianos locales de sistemas fermiónicos en una red se pueden mapear en hamiltonianos de qubit locales. Mantener la localidad de los operadores se logra a expensas de aumentar el espacio de Hilbert con grados de libertad auxiliares. Para recuperar el espacio físico de Hilbert de menor dimensión que representa los grados de libertad fermiónicos, se debe satisfacer un conjunto de restricciones. En este trabajo, presentamos circuitos cuánticos que satisfacen exactamente estas estrictas restricciones. Demostramos cómo el mantenimiento de la localidad permite llevar a cabo una evolución temporal trotterizada con una profundidad de circuito constante por paso de tiempo. Nuestra construcción es particularmente ventajosa para simular el operador de evolución temporal de sistemas fermiónicos en dimensiones d$gt$1. También discutimos cómo estas familias de circuitos se pueden usar como estados cuánticos variacionales, centrándonos en dos enfoques: el primero basado en puertas generales de números de fermiones constantes, y el segundo basado en el ansatz variacional hamiltoniano donde los estados propios están representados por Operadores de evolución temporal parametrizados. Aplicamos nuestros métodos al problema de encontrar el estado fundamental y los estados de evolución temporal del modelo $t$-$V$.

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Citado por

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Las citas anteriores son de ANUNCIOS SAO / NASA (última actualización exitosa 2023-02-21 17:19:13). La lista puede estar incompleta ya que no todos los editores proporcionan datos de citas adecuados y completos.

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