Simulated quantum annealing as a simulator of non-equilibrium quantum dynamics

[Kashalpha]

一言でいうと

1次元の横磁場Ising模型について、Simulated Quantum Annealing（SQA）によるシミュレーション結果とKibble-Zurek mechanismによる理論予測の差異を調べた論文。
QAは閉じた系の場合にSKibble-Zurek mechanismによる理論予測を完全には再現せず、開放系の場合にはi-TEBD-QUAPIのシミュレーション結果に近い結果となる。

論文リンク

https://arxiv.org/abs/2106.00928

概要

• モデルはdisorderのない1次元の横磁場Isingモデル
• 開放系を扱う場合は、Ohmicなスペクトル密度を持つボソンとのカップリングを考える
• SQAはsingle flipのMetropolisによるアップデートを使う
• 着目している量はアニーリングの終了時点でのdefectの数（residual energyと等価）の分布で、Gauss分布及び古典Isingの分布と比較
• 閉じた系の場合、平均residual energyのアニーリング時間に対するスケーリングはKibble-Zurek mechanismと整合的だが、高次のキュムラントについては非整合的となる
• 開放系の場合は、residual energyの平均のレベルでKibble-Zurek mechanismや平衡Monte Carloのシミュレーションから乖離しているが、 i-TEBD-QUAPIのシミュレーション結果には近い

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