前回はオメガ固定でやりました。今回は両方を変化させてみてみます。量子ビットの並びは前回に続いて一次元系です。 今回もこちらからとりました。 <a href="https://queracomputing.github.io/Bloqade.jl/dev/tutorials/2.adiabatic/main/" rel="noopener noreferrer" target="_blank">https://queracomputing.github.io/Bloqade.jl/dev/tutorials/2.adiabatic/main/</a> 時間は3マイクロ秒。最初にオメガの時間発展を設定します。 <pre class="ql-syntax" spellcheck="false">total_time = 3.0; 
Ω_max = 2π * 4; 
Ω = piecewise_linear(clocks = [0.0, 0.1, 2.1, 2.2, total_time], values = [0.0, Ω_max, Ω_max, 0, 0]);
</pre> そして、デルタの設定です。 <pre class="ql-syntax" spellcheck="false">U1 = -2π * 10; 
U2 = 2π * 10; 
Δ = piecewise_linear(clocks = [0.0, 0.6, 2.1, total_time], values = [U1, U1, U2, U2]); 
</pre> プロットしてみます。 <pre class="ql-syntax" spellcheck="false">fig, (ax1, ax2) = plt.subplots(ncols = 2, figsize = (12, 4)) 
Bloqade.plot!(ax1, Ω) 
ax1.set_ylabel(&#34;Ω/2π (MHz)&#34;) 
Bloqade.plot!(ax2, Δ) 
ax2.set_ylabel(&#34;Δ/2π (MHz)&#34;) 
fig 
</pre> <img src="https://assets.blueqat.com/public/uploads/us-east-2:4805ff4b-c3cc-4344-b165-86544c34d0bf/2022/10/30/221022neuralatom5.png"/> 今回も9量子ビット、量子ビット間の距離は5.72マイクロメートル <pre class="ql-syntax" spellcheck="false">nsites = 9 
atoms = generate_sites(ChainLattice(), nsites, scale = 5.72) 
</pre> <pre class="ql-syntax" spellcheck="false">h = rydberg_h(atoms; Δ, Ω)
</pre> <pre class="ql-syntax" spellcheck="false">nqubits: 9 
+ 
├─ [+] ∑ 2π ⋅ 8.627e5.0/|r_i-r_j|^6 n_i n_j 
├─ [+] Ω(t) ⋅ ∑ σ^x_i 
└─ [-] Δ(t) ⋅ ∑ n_i 
</pre> 各パラメータが見れます。 <pre class="ql-syntax" spellcheck="false">densities = [] 
for _ in TimeChoiceIterator(integrator, 0.0:1e-3:total_time) 
	push!(densities, rydberg_density(reg)) 
end 
D = hcat(densities...);
</pre> <pre class="ql-syntax" spellcheck="false">fig, ax = plt.subplots(figsize = (10, 4)) 
shw = ax.imshow(real(D), interpolation = &#34;nearest&#34;, aspect = &#34;auto&#34;, extent = [0, total_time, 0.5, nsites + 0.5]) 
ax.set_xlabel(&#34;time (μs)&#34;) 
ax.set_ylabel(&#34;site&#34;) 
ax.set_xticks(0:0.2:total_time) 
ax.set_yticks(1:nsites) 
bar = fig.colorbar(shw) 
fig 
</pre> 今度は縦軸が量子ビットで横軸が時間で、時間変化が見れます。 <img src="https://assets.blueqat.com/public/uploads/us-east-2:4805ff4b-c3cc-4344-b165-86544c34d0bf/2022/10/30/221022neuralatom6.png"/> 時間がたつごとに奇数量子ビットが1になっていくのが見れました。

中性原子量子シミュレータBloqade.jlをみてみる。その３。断熱時間発展２。

Yuichiro Minato