Untersuchung des Phasendiagramms des Drei-Geschmack-Schwinger-Modells vor dem Hintergrund eines chemischen Potentials mit messungs- und gatebasiertem Quantencomputing

Wir schlagen einen Ansatz-Qubit-Schaltkreis für den variationalen Quanten-Eigensolver (VQE) vor, der geeignet ist, die Phasstruktur des multiflavor Schwinger-Modells im Vorhandensein eines chemischen Potentials zu untersuchen. Unser Ansatz ist in der Lage, relevante Modellsymmetrien durch Beschränkungen der Parameter zu integrieren und kann sowohl auf schaltungenbasierten als auch auf messungsbasierten Quanten-Geräten implementiert werden. Wir zeigen durch klassische Simulation des VQE, dass unser Ansatz in der Lage ist, die Phasstruktur des Modells zu erfassen und den Grundzustand mit hoher Genauigkeit zu approximieren. Darüber hinaus führen wir Machbarkeits-Simulationen auf supraleitenden, gatebasierten Quantenhardware durch. Unsere Ergebnisse zeigen, dass unser Ansatz für aktuelle gatebasierte Quanten-Geräte geeignet ist und leicht auf messungsbasierte Quanten-Geräte implementiert werden kann, sobald diese verfügbar sind. Veröffentlicht von der American Physical Society 2024