本稿は、フェルミ国立加速器研究所で開催された第40回格子場の理論に関する国際シンポジウム(Lattice 2023)で発表された論文に基づいている。
本稿では、1+1次元のN=1ウェス・ズミノ模型を例に、量子コンピュータを用いた格子超対称性の自発的破れの解析方法について議論している。
従来のモンテカルロ法を用いた解析では、符号問題により、実時間発展や動的超対称性の破れの数値的な調査が困難であった。
本稿では、変分量子固有値ソルバー(VQE)と変分量子デフレーション(VQD)を用いることで、符号問題を回避し、格子超対称性の自発的破れを解析できる可能性を示唆している。
VQEは、量子系の基底状態を近似するために、エネルギーを目的関数として最小化するアルゴリズムである。
VQDは、VQEを一般化したアルゴリズムであり、複数の低エネルギー状態を解像することができる。
本稿では、VQEとVQDを用いて、ウェス・ズミノ模型の基底状態エネルギーを計算し、そのペア構造を解析することで、超対称性が保たれているか、自発的に破れているかを判定している。
VQEとVQDを用いた解析の結果、以下のことが示唆された。
本稿では、VQEとVQDを用いることで、格子超対称性の自発的破れを解析できる可能性を示唆した。
今後の課題としては、より大規模な系への適用や、実時間発展への拡張などが挙げられる。
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by David Schaic... о arxiv.org 10-16-2024
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