利用里德堡原子设备探索近临界点晶格规范模拟器

该研究团队提出利用里德堡原子梯作为模拟器,用于实现标量电动力学的晶格规范理论版本(亦称紧致阿贝尔希格斯模型)。研究表明,通过对该梯状模拟器的单次副本进行数千次测量,即可估算出二分体量子冯·诺依曼纠缠熵SAvN。该估算基于对Aquila可配置里德堡阵列公共设施所获比特串互信息的优化滤波处理。 研究人员探讨了有限采样、排序保真度、绝热制备、测量前拉比频率的斜坡下降及读出误差等因素的局限性,并采用累积概率分布将Aquila结果与高精度密度矩阵重正化群(DMRG)及精确结果进行对比。分析表明态制备是主要误差来源。通过对累积概率分布的大体积行为研究,该工作展示了在有限测量次数下,当系统尺寸足够大时,任何给定态被观测到的概率最高仅为一次。 此外,相关成果可扩展至多体纠缠领域。团队还简要讨论了未来近期实现量子优势背景下,大型方形阵列的计算成本问题。

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