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World File Search System零温度
由 Quantum Magic 提供支持的零度和有限温度量子模拟
我们引入了一种量子信息理论启发的方法来改进近期量子设备上多体汉密尔顿量的表征。我们设计了一类新的相似变换，当将其作为预处理步骤应用时，可以大大简化汉密尔顿量，以便在量子硬件上进行后续分析。根据设计，可以使用纯经典资源有效地识别和应用这些变换。在实践中，这些变换使我们能够缩短必要的物理电路深度，克服不完善的近期硬件所施加的限制。重要的是，我们的变换质量是可调的：我们定义了一个变换“阶梯”，以更经典的计算为代价产生越来越简单的汉密尔顿量。使用量子化学作为基准应用，我们证明我们的协议可以显著提高数字和模拟量子硬件上零温度和有限温度自由能计算的性能。具体来说，我们的能量估计不仅优于传统的 Hartree-Fock 解决方案，而且随着我们调整转换质量，这种性能差距也在不断扩大。简而言之，我们基于量子信息的方法为在近期硬件上实现有用且可行的量子化学算法开辟了有希望的新途径。量子化学的一个核心任务是确定电子汉密尔顿量的基态能量和有限温度自由能。虽然许多算法旨在利用量子硬件来解决问题 [ 21 , 31 , 47 , 48 ]，但近期硬件的限制，尤其是有限的电路深度，带来了挑战。解决这一难题的一种方法是
Subir Sachdev研究重点
•全息金属和分数化的费米液体，S。Sachdev，物理审查信105，151602（2010）（2010年），凝聚态物理学的量子质量理论与Sachdev和Ye的1993年纸张和2010年的div> Sachdev的量子物理学的量子理论从凝结物质物理学中的量子理论产生了直接而广泛的影响。<2010年的论文是第一个指出的“某些平均田间间隙旋转液体”是量子质状态，而没有准粒子激发意识到带电黑洞的低能量量子物理。用“平均田间间隙旋转液体” sachdev提到了现在所谓的syk临界状态。基于A. Georges，O。Parcollet和S. Sachdev的结果，物理评论B 63，134406（2001），Sachdev在2010年的论文中辩称，Syk模型与半经典级别的SYK模型之间的对应关系。这种连接基于普通的普朗克动力学和广泛的零温度熵，这意味着Bekenstein-Hawking黑洞熵并未通过指数较大的基态退化来实现。2015年，基塔夫（加利福尼亚大学圣塔芭芭拉分校的基特（Kitp）会谈）表明，该信件在完全量子级别。近年来，这种联系经历了快速发展，并导致人们了解了在d≥4个时空维度中非苏匹配电荷的黑洞的低能状态的通用通用结构（L.V.iliesiu，S。Murthy和G.J.Turiaci，Arxiv：2209.13608，S。Sachdevarxiv：2304.13744）。，Arxiv：2201.03096。SYK模型也是了解霍金辐射的最新进展的关键测试基础 - 请参阅R. Buosso等。
化学粘合决定了两个看似相同的超导体的急剧临界温度差
尽管YB 6和实验室6具有相同的晶体结构，原子价电子的形象和声子模式，但它们表现出截然不同的声子介导的超导性。yb 6低于8.4 K的超导导，使其成为已知硼化物的第二个最高临界温度，仅次于MGB 2。实验室6直到接近 - 绝对零温度（低于0.45 K）才能超导。尽管以前的研究已经量化了Yb 6的更高费米 - 水平（E F）状态和较高的电子 - Phonon耦合（EPC）的规范超导性描述（EF），但尚未全面评估该差异的根源。通过化学键合，我们确定灯笼中的低谎言，未占用的4F原子轨道是这些超导体之间的关键区别。这些轨道在YB 6中无法访问，与πB– B键杂交，并使能量的能量低于σB-B键，否则在E f时。这种频段的反转至关重要：我们显示的光学声子模式负责超导性，导致Yb 6的σ-轨道在重叠中发生巨大变化，但彼此弱于实验室6的π轨道。yb 6中的这些声子甚至访问电子状态的交叉，表明EPC强。在实验室6中未观察到这种交叉。最后，显示了一个超级电池（m k-点）会发生PEIERL-喜欢YB 6中的效果，从柔软的声音子和相同的电子 - 耦合的光学模式中引入了其他EPC。总体而言，我们发现实验室6和YB 6具有从根本上不同的超导性机制，尽管它们差不多 - 身份差。
定期调制的石墨烯中的横向电面等离子体偏振子
石墨烯中的表面等离子体极化子（SPP）是理论和实验研究的一个有趣领域，尤其是在石墨烯层中支持具有横向电动（TE）极化的SPP的可能性[1]。最近，使用复杂的频率方法在非零温度下[2]的扩展频率范围显示，显示了TE SPP在非零的频率范围中存在，该方法使用复杂的频率方法模拟具有时间衰减的开放系统。由于石墨烯的电导率很小，与细胞结构常数成正比[1]，TE SPP频率色散非常接近光线，但由于其分散曲线位于光线下方，因此无法通过外部入射的光激发TE SPP。石墨烯以其光导率的可调节性而闻名，它通过应用合适的栅极电压来诱导易于易于的化学电位[3]。这是因为电子过渡出现在k点附近[4]，其中电子色散是线性的，状态的密度消失。诸如光学调节剂[5]和极化器[6]等设备以及吸收增强设备[7，8]，从这种可调性中受益，该可调性与石墨烯中TE SPP的存在一起，为等离子应用提供了令人兴奋的前景[9]。此外，使用定期石墨烯的结构打开了应用磁场时产生拓扑等离子状态的可能性[10-13]。已经研究了石墨烯[14 - 17]的周期性等离子结构，甚至是周期性石墨烯条的多层堆栈[18-22]。堆叠石墨烯二级层对横向磁性（TM）SPPS性质的影响也具有
![arxiv：2402.06972v2 [cond-mat.mes-hall] 2024年2月17日](/simg/0\04127dd52c304790cd1a796f479cf4c3761cb32e.webp)
arxiv：2402.06972v2 [cond-mat.mes-hall] 2024年2月17日
Casimir效应[1，2]是由于量子真空波动引起的中性物体的相互作用。对高级材料之间Casimir相互作用的研究是一个新的和有希望的研究领域[3]。一方面，这些材料的异常电子特性会对Casimir力产生有趣的影响。另一方面，Casimir实验的提高质量使它们成为探索材料本身的有用工具。dirac材料（在足够低的能量下遵守二级式dirac-type方程）为我们提供了一个量子场理论与凝结物质之间相互作用的示例。石墨烯是该家族的重要代表[4，5]。处理狄拉克材料是很自然的，可以通过清理的极化张量来描述与电磁场的相互作用，并使用此张量来计算Casimir相互作用。在石墨烯的情况下，在[6]和[7]中使用了这种方法，分别在零和非零温度下使用。值得注意的是，石墨烯的Casimir相互作用的极化张量方法是实验中唯一证实的方法[8-11]。所有真实材料都包含杂质。特定形式的杂质可能会有所不同。杂质是指破坏原始材料清洁度的一般形式。在评论[12-15]中可以找到石墨烯样材料中杂质和缺陷的分类。石墨烯的二维性质减少了可能的缺陷和杂质类型的数量。因此，我们不会尝试关键是，它在居住在石墨烯表面外面的ADATOM或替代杂质在能量上有利。可能会被充电[16-18]，磁[15]，同位素[19，20]，拓扑结构（例如五角大州和七肠）[13，21]，或者是缺陷和生长诱发的缺陷等缺陷[22]和群集缺陷[12]。有意的杂质通常称为掺杂剂，而杂质本身可以是故意的，也是无意的（意外）。掺杂用于改变材料的物理或化学特性。石墨烯中的杂质[23，24]可能会将狄拉克附近的线性分散体转换为二次的杂质，这表示杂质引起的质量间隙的外观。描述杂质及其对材料物理特性的影响有不同的方法。常见是具有射击或远程电位[13]和散射方法[25，26]的紧密结合模型。使用石墨烯中的各种杂质类型，我们需要一个良好的模型，该模型可以捕获杂质的通用特性，同时非常简单地用于计算偏振张量。一种成功描述杂质的方法在于将准粒子的传播器添加到描述杂质散射率的参数γ。换句话说，γ是fermion自能的虚构部分。在[27 - 31]中的外部磁场存在大多数情况下，这种描述已应用于石墨烯。我们将自己限制在零温度和消失的化学潜力的情况下。[31]的计算与石墨烯中巨型法拉第旋转的测量[32]非常吻合。原则上γ可以取决于频率，尽管保持频率似乎是一个良好的近似值。在这项工作中，我们忽略了杂质的另一个作用，这是它们产生非零化学势µ的能力。在[10，11]中考虑了石墨烯表面上原子（主要是钠）的一种特殊形式的杂质（主要是钠）及其对Casimir力的影响。根据这些论文，这种杂质会导致石墨烯的质量间隙和非零化学潜力，而不是通过散射速率γ描述的杂质散射的出现。本文的主要目标是研究杂质散射速率γ对石墨烯与理想金属之间Casimir相互作用以及两个石墨烯片之间的影响。这是一个简化的设置。
德西特时空来自全息平面......
全息原理认为，体空间的自由度 (DoF) 被编码为边界量子场系统的信息 [1, 2, 3]。该原理的已知例子有黑洞熵 [4, 5, 6, 7] 和 d + 2 维反德西特时空/d + 1 维共形场论 (AdS d +2 /CFT d +1 ) 对应关系 [8, 9, 10, 11]。在发现 AdS d +2 /CFT d +1 对应关系中的全息纠缠熵的 Ryu–Takayanagi 公式 [12, 13, 14, 15] 后，多尺度纠缠重正化假设 (MERA) [16, 17] 被提出作为该公式背后的体量子纠缠的全息张量网络 (HTN)，其中 d = 1 为零温度 [18, 19]。这里，MERA 是通过解纠缠器层（对我们而言是二分量子比特门）和粗粒化器层（等距）的半无限交替组合对量子比特中边界 CFT 2 的量子基态进行实空间重正化群变换 [16, 17]。MERA 是一个尺度不变的张量网络。基于对 HTN 的初步研究 [18, 20, 21]，本文作者对 HTN 进行了经典化 [22, 23, 24, 25]。其中，HTN 的经典化是指在 HTN 中采用单量子比特的第三 Pauli 矩阵作为超选择规则算子 [25]。即，作用于 HTN 的希尔伯特空间的量子力学可观测量需要与第三 Pauli 矩阵交换，并根据这种交换性进行选择。HTN 经典化后，经典化全息张量网络 (cHTN) 的量子态对于所选可观测量在第三 Pauli 矩阵的特征基上没有量子干涉，因此等价于经典混合态，即第三 Pauli 矩阵乘积特征态的统计混合，
量子信息——硕士学位...
国家和团体。量子力学公理、量子比特、自旋-1/2、光子极化、密度算子、二分量子系统、布洛赫球、施密特分解、纠缠、集合解释的模糊性、凸性、集合的准备、比光还快？量子擦除、HJW 定理、两个量子态相距多远？、保真度和乌尔曼定理、距离测量之间的关系。措施和演变。正交测度及其他、正交测度、广义测度、量子通道、求和算子表示、可逆性、海森堡框架中的量子通道、量子运算、线性、完全正性、通道状态对偶和通道扩张、通道状态对偶、Stinespring 扩张、重新审视公理、三个量子通道、去极化通道、相移通道、振幅衰减通道、开放量子系统的主方程、马尔可夫演化、刘维尔、阻尼谐振子、非马尔可夫噪声、高斯相位噪声、自旋回波、量子比特作为噪声谱仪、非零温度下的自旋玻色子模型。量子纠缠。 EPR 对的不可分离性、隐藏量子信息、爱因斯坦局部性和隐藏变量、贝尔不等式、三个量子硬币、量子纠缠与。爱因斯坦局域性、其他贝尔不等式、CHSH 不等式、最大违反、量子策略优于经典策略、所有纯纠缠态都违反贝尔不等式、光子、实验和漏洞、使用纠缠、密集编码、量子隐形传态、量子隐形传态和最大纠缠、量子软件、量子密码学、EPR 量子密钥分发、无克隆、混合态纠缠、可分离性的部分正转置准则、无纠缠的非局域性、多方纠缠、量子三盒、猫态、纠缠增强通信、操纵纠缠。
无符号问题的绝热量子计算的（亚）指数优势
只要绝热演化的运行时间是绝热路径上任何哈密顿量的最小谱隙的倒数的多项式大，量子绝热定理就能保证计算与所需基态高度重叠 [3]。该模型得到了深入研究，不仅因为它本身很有趣，还因为它是量子退火的零温度极限。一般来说，已知绝热量子计算等同于基于标准电路的量子计算 [1]。然而，一个非常有趣的问题是，当所有哈密顿量都是“stoquatic”的，即限制为没有符号问题时，绝热量子计算的威力有多大。这意味着在某个基础上，𝐻的所有非对角线项都非正。没有符号问题的绝热量子计算包括最自然的情况，其中最终的哈密顿量是对角的，表示要优化的目标函数，初始哈密顿量由作用于每个量子位的泡利𝑋算子组成，基态是所有𝑛位串的均匀叠加。这个问题也是通过理解 D-Wave 公司实现的量子退火器的计算极限而产生的，其中所有的哈密顿量都是 stoquatic 的。Bravyi 和 Terhal [ 8 ] 证明，对于没有符号问题的无挫折哈密顿量，计算基态是经典可处理的，从而提出了一个问题，即对于没有符号问题的一般哈密顿量来说这是否也是如此。事实上，一个更有力的猜想是，量子蒙特卡罗（一种广泛用于计算凝聚态物理学的启发式方法）已经提供了一种有效的经典模拟技术。后一种可能性被 Hastings 和 Freedman [20] 的结果排除，他们证明了在此类问题上量子蒙特卡罗收敛存在拓扑障碍。对于没有符号问题的一般哈密顿量，经典可处理性问题一直悬而未决，直到 Hastings [19] 的最新突破性进展解决了这个问题，他证明了经典算法和绝热量子计算之间的拟多项式 Oracle 分离，没有符号问题。随后，Gilyén 和 Vazirani [18] 扩展并简化了 Hastings 的结果。他们证明了存在形式为 2 𝑛 𝛿 的（亚）指数 Oracle 分离
量子罗盘和 Kitaev 模型
指南针模型是物质理论的一部分，其中内部自旋（或其他相关场）分量之间的耦合本质上依赖于空间（通常是方向）。一个简单的说明性示例是方晶格上的 90 ° 指南针模型，其中只有形式为 τ xi τ xj 的耦合（其中 { τ ai } a 表示位置 i 的泡利算符）与沿晶格 x 轴分隔的最近邻位置 i 和 j 相关，而 τ yi τ yj 耦合出现在 y 轴上由晶格常数分隔的位置。一个非常著名的指南针模型是蜂窝状 Kitaev 哈密顿量。这种指南针型相互作用可以出现在不同的物理系统中。这包括具有轨道自由度的莫特绝缘体，其中相互作用敏感地依赖于所涉及轨道的空间方向，受挫量子磁体的低能有效理论、空位中心和冷原子气体。 Kitaev 模型，尤其是蜂窝晶格上的指南针变体，实现了拓扑量子计算的基本概念。指南针模型所依据的内部（自旋、轨道或其他）和外部（即空间）自由度之间的基本相互依赖性通常会导致非常丰富的行为，包括非受挫晶格上（半）经典有序状态的受挫以及增强的量子效应，在某些情况下，这会导致零温度量子自旋液体的出现。由于这些受挫，可能会出现新型对称性及其相关的退化。特别是，这些系统具有中间（最近也称为（尤其是在高能和量子信息社区中）并进一步归类为“高级形式”或“子系统”）对称性，这些对称性介于全局对称性和局部规范对称性的极端之间，并导致有效的维度降低。我们以统一的方式考虑指南针模型，密切关注这些对称性的后果，以及通过无序效应实现有序化以稳定秩序的热和量子涨落。我们回顾了非平凡统计数据和指南针系统中拓扑量子序的出现，由于其中间对称性，标准序不会出现。
塑料熔点图
本文似乎是一本有关固态物理和材料科学的学术书籍的目录，重点是晶体的电子特性。- **第1章**：使用Bloch定理，量子井中的能级，转移矩阵，谐振隧道和能量带中的一维周期电势中的电子。- **第2章**：使用直接和相互晶格（包括Wigner-Seitz原始细胞，布里鲁因区域和密度 - 态计算）涵盖晶体的几何描述。- **第3章**：解释了金属的Sommerfeld自由电子理论，涵盖了自由电子气体的量子理论，费米 - 迪拉克分布，电子特异性热和热发射发射。- **第4章**：深入研究单电子近似及以后，讨论了Hartree方程，确定性波函数，Hartree-fock方程，密度功能理论和均匀电子气体的相图。- **第5章**：介绍了各种晶体理论，包括紧密结合方法，正交平面波（OPW）方法，伪能力方法，蜂窝法，增强平面波（APW）方法和绿色的功能方法。- **第6章**：检查选定晶体的电子特性，重点是稀有气体固体，离子晶体，具有钻石结构的共价晶体，金属的带状结构和石墨烯的电子结构。- **第7章**：使用Thomas -Fermi模型在金属中讨论晶体中的激子，等离子体和介电筛选。关系进一步阅读第13章。关于材料科学基本原理和应用的第7章本章集合提供了材料科学中基本概念的全面概述，涵盖了从线性响应理论到晶体散射粒子的主题。章节分为三个主要部分：相互作用的电子核系统（第8-9章），晶体的晶格动力学（第9章）和晶体散射颗粒（第10章）。此外，还有关于金属光学特性的单独章节（第11章），另一章关于半导体和绝缘子的光学性质（第12章）。章节以每个主题的摘要开头，对主题进行了简要介绍。在某些章节的末尾还包括进一步的阅读部分。所涵盖的特定主题包括Lindhard模型中的介电筛选，表面等离子体和表面偏振子，相互作用的电子核系统以及绝热原理，晶体的晶格动力学，晶体散射的粒子，金属的光学特性以及半管转器和绝缘体的光学特性。这些章节对材料科学原则及其应用进行了详尽的研究，使其对现场的研究人员和学生有用。Transport in Inhomogeneous Semiconductors Abstract 14.1 Properties of the - Junction at Equilibrium 14.2 Current-Voltage Characteristics of the - Junction 14.3 The Bipolar Junction Transistor 14.4 Semiconductor Heterojunctions 14.5 Metal-Semiconductor Contacts 14.6 Metal-Oxide-Semiconductor Structure 14.7 Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor （MOSFET）进一步阅读第15章。Transport in Intrinsic and Homogeneously Doped Semiconductors Abstract 13.1 Fermi Level and Carrier Density in Intrinsic Semiconductors 13.2 Impurity Levels in Semiconductors 13.3 Fermi Level and Carrier Density in Doped Semiconductors 13.4 Non-Equilibrium Carrier Distributions 13.5 Generation and Recombination of Electron-Hole Pairs in Doped Semiconductors Appendix A统一掺杂的半导体中典型传输方程的解决方案进一步阅读第14章。磁场中的电子气体抽象15.1磁化和磁化率15.2磁场中游离电子气体的能量水平和密度 - 处于15.3 landau diamagnetism和de haas-van alphen效应15.4旋转旋转的自旋磁性旋转Paramagnetism a Paramagnetism a pelectron Gas 15.5 Magnetoresististive and Criffectial Hall效应和classical Hall效应15.6量子效应15.6量子166量子166量子166量子166量子166量子。磁化杂质的磁力抽象16.1磁化易感性的量子机械处理16.2原子或离子中壳的永久磁偶极子16.3局部磁矩的磁磁性16.4局部磁力16.4正常金属中的局部磁状态16.5正常金属16.5稀释的磁性元素和阻力降低了降低降低的磁化量。磁化杂质的磁力抽象16.1磁化易感性的量子机械处理16.2原子或离子中壳的永久磁偶极子16.3局部磁矩的磁磁性16.4局部磁力16.4正常金属中的局部磁状态16.5正常金属16.5稀释的磁性元素和阻力降低了降低降低的磁化量。晶体中的磁顺序抽象17.1铁磁和魏斯分子场17.2局部磁矩之间耦合的微观起源17.3平均场近似中的防铁磁性17.4旋转17.4旋转波和磁体在铁磁性晶体中的模型17.5 ISing Modaler的模型17.6巡回磁性附录一个解决的问题并补充了进一步阅读第18章。超导性抽象18.1超导体的某些现象学方面18.2库珀对构想18.3在零温度下BCS理论中超导体的基态18.4零温度下超导体的激发状态18.5在有限温度和热量的超导能力处理中，在有限的量子和热量下进行量子量的量子量表18.5对超导体的处理。6 18.8隧道效应附录A声子诱导的电子电子相互作用进一步读取索引