|
|
|
|
شبیه‌سازی دینامیک الگوی جینز- کامینگز با استفاده از الگوریتم ترکیبی کوانتومی- کلاسیکی
|
|
|
|
|
|
|
|
نویسنده
|
داودی یگانه حسین
|
|
منبع
|
پژوهش فيزيك ايران - 1400 - دوره : 21 - شماره : 2 - صفحه:301 -306
|
|
چکیده
|
الگوی جینز- کامینگز یک الگوی بسیار کارآمد برای توصیف اندرکنش نور و ماده و همچنین اندرکنش مدهای بوزونی با یک سیستم دو ترازه (کیوبیت) است . این الگو کاربرد های زیادی در زمینۀ اپتیک کوانتومی و محاسبات کوانتومی دارد. ما برای شبیه‌سازی دینامیک این الگو از یک الگوریتم ترکیبی کوانتومی- کلاسیکی که در آن به طور همزمان کامپیوتر کوانتومی و کلاسیکی به کار می رود، استفاده می کنیم. آماده‌سازی حالت کوانتومی پارامتری و اندازه‌گیری کوانتومی در کامپیوتر کوانتومی انجام می‌شود و بهینه‌سازی پارامترها در کامپیوتر کلاسیکی صورت می‌گیرد. برای به کارگیری الگوریتم‌های ترکیبی کوانتومی- کلاسیکی از کامپیوتر کوانتومی مقیاس - متوسط نوفه‌ای استفاده می‌شود. برای شبیه‌سازی دینامیک الگوی جینز کامینگز ابتدا هامیلتونی این الگو را به شکل کیوبیتی نوشته و سپس یک حالت پارامتری در نظر می‌گیریم و با استفاده از چارچوب الگوریتم دینامیک آن را شبیه‌سازی می کنیم. ما احتمال گذار و اشغال‌شدگی را برای این الگو به دست می‌آوریم که نتایج حاصل از الگوریتم سازگاری بسیار بالایی با جواب های دقیق دارد.
|
|
کلیدواژه
|
الگوی جینز- کامینگز، دینامیک کوانتومی، الگوریتم ترکیبی کوانتومی- کلاسیکی
|
|
آدرس
|
دانشگاه تبریز, دانشکده فیزیک, گروه فیزیک نظری و اختر فیزیک, ایران
|
|
پست الکترونیکی
|
h.yeganeh@tabrizu.ac.ir
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Dynamic Simulation of the Jaynes-Cummings model using the hybridquantum-classical algorithm
|
|
|
|
|
Authors
|
Davoodi Yeganeh H
|
|
Abstract
|
The JaynesCummings model is the canonical model for atomlight interactions, describing a single confined bosonic mode interacting with a twolevel system (qubit). This is sufficient to describe a wide range of phenomena in quantum optics and quantum computing. We simulate the dynamics of this model using the hybrid quantumclassical algorithm (HQCA) consisting of quantum and classical computers. The parametric quantum state preparations and quantum measurements are performed on the quantum computer and parameters optimization employ on the classic computer. For implement of hybrid quantumclassical algorithms, the Noisy Intermediate Scale Quantum (NISQ) computer is used. In Noisy Intermediate Scale Quantum computers, we don’t need to error correction. For this purpose, we transform Hamiltonian to qubit form and using an algorithm to obtain the dynamic of the JaynesCummings model. We obtain occupation probability and transition probability in the JaynesCummings model using the hybrid quantumclassical algorithm. The output of the algorithm is compatible with the exact calculation.
|
|
Keywords
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|