مقالات

سیستم های الکترون-فونون در رایانه کوانتومی قابل دسترس برای عموم

Electron-Phonon Systems on a Universal Quantum Computer

ما یک الگوریتم ارائه می دهیم که الگوریتم های موجود کوانتومی را برای شبیه سازی سیستم های فرمیونی در شیمی کوانتومی و فیزیک ماده چگال توسعه می دهد که شامل بوزون ها به طور معمول و فونون ها به طور خاص می شود. ما یک نمایش کیوبیت برای زیر فضای با انرژی کم فونون ها معرفی می کنیم که اجازه شبیه سازی کارآمد از عملگر تحول سیستم های الکترون-فونون را می دهد. به عنوان یک نتیجه از قضیه نمونه گیری Nyquist-Shannon، فونون ها با دقت نمایی در یک فضای هیلبرت نمایش داده می شوند که اندازه آن به صورت خطی با حداکثر تعداد فونون افزایش پیدا می کند. تعداد کیوبیت اضافی که به خاطر حضور فونون ها نیاز می شود، به صورت خطی با سایز سیستم متناسب است. عمق مدار اضافی برای سیستم هایی با تعاملات فونون-فونون و الکترون-فونون با برد محدود ثابت است و برای تعاملات الکترون-فونون با برد زیاد به صورت خطی افزایش پیدا می کند.

الگوریتم ما برای حل مسئله هولشتاین پلارون بر روی یک شبیه ساز کوانتومی ماشین یادگیری کوانتوم آتوس(QLM) با استفاده از روش تخمین فاز کوانتومی اجرا شد. توزیع انرژی و تعداد فونون حالت پلارون (polaron state) با نتایج قطری سازی دقیق برای حالت های کوپلاژ ضعیف، متوسط و قوی الکترون-فونون در توافق است.

 

نویسندگان:

 Macridin, Alexandru, et al.

مجله:

 Physical review letters 121.11 (2018): 110504.

منبع:

arxiv.org

 گردآوری:

مهندس محمد کریمی

برچسب ها

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا
بستن