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World File Search System量子场论
格点场论规范冗余数字化的量子误差阈值
量子场论中的规范对称性产生了极其丰富的现象。最突出的是，SU（3Þ×SU（2Þ×U（1Þ）规范对称性描述了标准模型的相互作用。进行从头算预测以与实验进行比较需要大量的计算资源。特别是，由于超级计算机和算法的进步，格点规范理论（LGT）中的蒙特卡罗方法在过去的几十年里取得了丰硕成果。然而，由于玻尔兹曼权重变为复值，涉及早期宇宙非平衡演化[1-4]、夸克胶子等离子体的传输系数[5]和强子碰撞中的部分子物理[6-11]等动力学问题出现了符号问题。未来，大规模量子计算机可以通过在哈密顿形式中进行实时模拟来避免这一障碍[12-16]。
McGinty-Nottale 尺度方程 (MNSE)
简介 在理论物理的动态领域，统一和调和不同理论的追求往往会催化突破性的进步。本文介绍了 MNSE，这是一个创新的理论框架，它将麦金蒂方程 (MEQ) 与 Laurent Nottale 的标度相对论相结合。MEQ 因将分形几何融入量子场论 (QFT) 而闻名，它与标度相对论的时空分形结构和标度相关物理定律前提相交叉。由此产生的 MNSE 提出了我们对量子力学理解的深刻转变，为时空和量子现象的复杂性质提供了一个细致入微的视角。本文旨在剖析这种整合的复杂性，阐明 MNSE 如何重新定义我们对量子通信的理解，并描述其对全球连接和信息安全的巨大影响。
黑洞-Bhavay Tyagi
要仔细理解这些论点，我们首先需要理解一个依赖于观察者的思想实验。2012 年，Almheiri、Marlot、Polchinski 和 Sully (AMPS) 提出了一个思想实验，描述了观察者进入黑洞时会经历什么。回想一下量子场论中的事实，QFT 真空具有大量的短程纠缠。这意味着当观察者接近事件视界并且看到霍金光子从视界出现时，事件视界内就会有一个纠缠光子。可以将其想象为视界周围的一堆贝尔对。现在，如果观察者在穿过视界时没有看到这些贝尔对，他们就看不到平滑的时空，而是看到一堵普朗克能量光子墙，这堵光子墙会瞬间将它们瓦解 [9]。这就是所谓的防火墙。
引力退相干：主题概述
引力退相干 (GD) 是指引力在驱动量子系统经典外观方面的作用。由于底层过程涉及广义相对论 (GR)、量子场论 (QFT) 和量子信息中的问题，因此 GD 具有根本的理论意义。有各种各样的 GD 模型，其中许多涉及与 GR 和/或 QFT 不同的物理学。本概述有两个具体目标和一个中心主题：(i) 提出基于 GR 和 QFT 的 GD 理论并探索它们的实验预测；(ii) 将其他 GD 理论置于 GR 和 QFT 的审查之下，并指出它们的理论差异。我们还描述了未来几十年太空中的 GD 实验如何在两个层面提供证据：(a) 区分替代量子理论和非 GR 理论；(b) 辨别引力是基本理论还是有效理论。
![arXiv:2310.15919v2 [quant-ph] 2024 年 1 月 9 日](/simg/5\5464f6f2c6761ff82cd96b50017542b3f6be4d19.webp)
arXiv:2310.15919v2 [quant-ph] 2024 年 1 月 9 日
这项工作引入了一种新颖的量子模拟方法，即利用光子硬件启发框架内的连续变量系统。主要重点是模拟与无限维系统（例如量子场论中出现的系统）相关的哈密顿量基态的静态属性。我们提出了一种与最先进的光子技术兼容的连续变量变分量子本征值求解器。我们引入的框架使我们能够比较离散和连续变量系统，而无需引入希尔伯特空间的截断，从而有可能研究两种形式之一表现更好的场景。我们将其应用于 Bose-Hubbard 模型的静态属性研究，并证明了其有效性和实用性，突出了连续变量量子模拟在解决量子物理复杂问题方面的潜力。
物理学硕士课程教学大纲...
物理学硕士课程教学大纲 3 PHY 411：数学方法. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 PHY 421：经典电动力学. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 PHY 422：量子力学 II. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 PHY 423：统计力学. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 PHY 511：原子、分子和激光物理学. . . . . . . . . . . . . . . 14 PHY 512：固体物理学. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 PHY 513：核物理学和粒子物理学. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 PHY 521：高级 I . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 凝聚态物理学 I . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 原子核结构. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 量子电子学. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 量子场论. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 高等统计力学及其应用. . . . . . . . . . . . 24 PHY 522：高级 II. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 凝聚态物理学 II . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 激光物理学和量子光学 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 材料物理学 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 核反应和核天体物理学 . . . . . . . . . . . . . . . 31 粒子物理学. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 广义相对论 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 量子计算和量子信息 . ...
基于网格的量子计算机化学模拟方法
对于量子计算机来说，首先量化的、基于网格的化学建模方法是一种自然而优雅的选择。然而，使用今天的量子原型来探索这种方法的威力是不可行的，因为它需要大量近乎完美的量子比特。在这里，我们使用精确模拟的量子计算机，最多有 36 个量子比特，来执行深度但资源节约的算法，用单个和成对的粒子来建模二维和三维原子。我们探索了一系列任务，从基态准备和能量估计到散射和电离动力学；我们评估了分裂算子量子场论 (SO-QFT) 哈密顿模拟范式中的各种方法，包括先前在理论论文中描述的协议和我们自己的技术。虽然我们发现了某些限制和注意事项，但一般来说，基于网格的方法表现得非常好；我们的结果与以下观点一致：从早期容错量子计算时代开始，第一量化范式将占据主导地位。
使用有效场论在量子计算机上模拟对撞机物理
模拟量子场论在广泛能量范围内的完整动态需要非常大的量子计算资源。然而，对于粒子物理学中的许多可观测量，微扰技术足以准确地模拟理论有效范围内除有限能量范围之外的所有能量。我们证明有效场论 (EFT) 提供了一种有效的机制，可以将传统微扰理论容易计算的高能动态与低能动态区分开来，并展示了如何使用量子算法从第一原理模拟低能 EFT 的动态。作为一个明确的例子，我们计算了在标量场论中存在两个 Wilson 线的时间有序乘积的情况下真空到真空和真空到单粒子跃迁的期望值，这与粒子物理学标准模型的 EFT 中出现的对象密切相关。计算是使用量子计算机的模拟以及使用 IBMQ Manhattan 机器的测量来执行的。
使用简化公式计算量子计算的散射振幅
利用 Lehmann-Symanzik-Zimmermann 约化公式，我们提出了一种新的通用框架，用于以完全非微扰的方式使用量子计算机计算量子场论中的散射振幅。在这个框架中，只需要构建零动量的单粒子状态，不需要入射粒子的波包。该框架能够结合束缚态的散射，非常适合涉及少量粒子的散射。我们预计该框架在应用于独有的强子散射时会具有特殊优势。作为概念证明，通过在经典硬件上进行模拟，我们证明了在单味 Gross-Neveu 模型中，从我们提出的量子算法中获得的费米子传播子、连通费米子四点函数和费米子-反费米子束缚态的传播子具有实现 Lehmann-Symanzik-Zimmermann 约化公式所必需的所需极点结构。