Article
量子シミュレーション：二次元ハードコア・ボース・ハバード格子におけるエンタングルメントのプロービング
Nature 629, 8012 doi: 10.1038/s41586-024-07325-z
エンタングルメントとその伝播は、量子系の多くの物理的性質の理解に重要である。特に、閉じた量子多体系内では、エンタングルメントは、創発的な熱力学的挙動を生み出すと考えられている。しかし、大規模量子系の大半は非可積分性で計算が困難であるため、普遍的な理解は依然として困難である。量子ハードウエアプラットフォームによって、相互作用する多体系におけるエンタングルメントの形成とスケーリングを調べる手段が得られる。今回我々は、制御可能な4 × 4アレイの超伝導キュービットを用いて、2Dハードコア・ボース・ハバード（HCBH）格子をエミュレートした。我々は、全ての格子サイトを同時に駆動することによって重ね合わせ状態を生成し、その多体エネルギースペクトル全体にわたって相関長とエンタングルメントエントロピーを抽出した。その結果、スペクトル中心では体積則のエンタングルメントスケーリングが、スペクトル端の近傍では面積則スケーリングの開始との交差が観測された。
