Nova familia de algoritmos de monte carlo para simular sistemas de spin na criticabilidade

M. P. de S Pinheiro

Ricardo Andreas Sauerwein

As propriedades do estado fundamental do modelo de Heisenberg antiferroinagnético quântico de spin-1/2 na rede quadrada e na rede cúbica espacialmente anisotrópica são investigadas através de um novo método de Monte Carlo, baseado na estimativa do maior autovalor de uma matriz de elementos não negativos. A energia do estado fundamental e a magnetização \\"staggered\\" destes sistemas são calculadas em redes relativamente grandes com até 24 x 24 sítios para o caso de redes quadradas e 8 x 8 x 8 sítios para o caso de redes cúbicas. O método desenvolvido também pode ser usado como um novo algoritmo para a determinação direta da entropia de sistemas de spins de Ising através de simulações usuais de Monte Carlo. Usando este método, calculamos a entropia do antiferromagneto de Ising na presença de um campo magnético externo nas redes triangular e cúbica de face centrada.

S. Ramasesha

Ricardo Andreas Sauerwein

As propriedades do estado fundamental do modelo de Heisenberg antiferroinagnético quântico de spin-1/2 na rede quadrada e na rede cúbica espacialmente anisotrópica são investigadas através de um novo método de Monte Carlo, baseado na estimativa do maior autovalor de uma matriz de elementos não negativos. A energia do estado fundamental e a magnetização \"staggered\" destes sistemas são calculadas em redes relativamente grandes com até 24 x 24 sítios para o caso de redes quadradas e 8 x 8 x 8 sítios para o caso de redes cúbicas. O método desenvolvido também pode ser usado como um novo algoritmo para a determinação direta da entropia de sistemas de spins de Ising através de simulações usuais de Monte Carlo. Usando este método, calculamos a entropia do antiferromagneto de Ising na presença de um campo magnético externo nas redes triangular e cúbica de face centrada.

Wolfhard Janke E

Pedro J. Silveira, Breno S. Nascimento, Calebe M. Conceição +1 more

As atuais abordagens para implementação de simulação algoritmos quânticos em hardware sofrem de problemas relacionados a desempenho e complexidade. Neste artigo, revisitamos uma implementação em FPGA de um processador dedicado de 3 qubits para dar suporte às portas quânticas Sgate, Tgate, Hadamard, Paulix, CNOT, e Toffoli. A arquitetura proposta alia alto desempenho à simplicidade de projeto, já que permite simular o comportamento de um circuito quântico de forma eficiente com um modelo programável inspirado na arquitetura RISC, eliminando a necessidade de re-síntese do modelo, reduzindo possíveis erros e algumas limitações de outras soluções existentes. Tal abordagem pode representar uma alternativa viável ao desenvolvimento e validação de novas soluções baseadas em sistemas quânticos.