近畿大学 理工学部（大阪府東大阪市）理学科 物理学コース 研究員 金子 隆威と、准教授 段下 一平は、物理学で用いる高精度な数値計算手法「ＰＥＰＳ法」と、量子の複雑な挙動を再現する量子シミュレーションという２つの方法で２次元空間において多数の量子の動きを調べ、この２つの手法の性能を相互検証しました。その結果、双方の信頼性が確認でき、さらに、ＰＥＰＳ法を用いてこれまで調べることができていなかった未開拓のパラメーター領域において、量子情報の伝搬速度を算出することにも成功しました。
本研究成果は、２次元での量子シミュレーションの性能を検証する新たな手法を確立するもので、今後の量子シミュレーター開発に貢献できると期待されます。また、量子情報伝搬の基礎理論構築にも役立ちます。
本件に関する論文は、２０２２年３月２１日（月）（日本時間）に、物理科学分野の国際的な学術雑誌「Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｐｈｙｓｉｃｓ」に掲載されます。
本研究は、「ＪＳＴ 創発的研究支援事業」課題番号ＪＰＭＪＦＲ２０２Ｔ、「ＪＳＴ ＣＲＥＳＴ」課題番号ＪＰＭＪＣＲ１６７３、「ＪＳＰＳ 科学研究費」課題番号１８Ｈ０５２２８、２１Ｈ０１０１４、２１Ｋ１３８５５、「文部科学省 Ｑ－ＬＥＡＰ」課題番号ＪＰＭＸＳ０１１８０６９０２１による助成を受けたものです。
＜プレスリリース資料＞
- 本文 ＰＤＦ（７８７ＫＢ）
＜論文タイトル＞
- “Tensor-network study of correlation-spreading dynamics in the two-dimensional Bose-Hubbard model”
- ＤＯＩ：10.1038/s42005-022-00848-9
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