Challenges
Datasets
Workspaces
Papers
Discussions
Leaderboard
Log inSign up
Challenges
Datasets
Workspaces
Papers
Discussions
Leaderboard
Blog
Job Board
Q3AS

© 2026 Aqora Quantum S.A.S.

TermsPrivacyLegal Notice

BULLETIN of the L N Gumilyov Eurasian National University Physics Astronomy Series

Анзац Бете в ХХХ модели Гейзенберга для 4-х перевернутых спинов

Nurgul Suikimbayeva, А.М. Калиев, Olga Razina, П Цыба

Published Jul 4, 2022• 0 citations
Publisher

Abstract

В данной статье будет применен подход анзаца Бете в квантовых интегрируемых системах, а именно к модели Гейзенберга для ХХХ спиновой цепочки, в размерности d = 3 , с четырьмя перевернутыми спинами. Применение данного подхода будет реализовано с учетом граничных условий и условии периодичности. Параметризуя систему уравнений Бете, которая позволят получить алгебраическую форму записи, иполучить искомое решение задачи. В следствии ряда тривиальных вычислений и введения дополнительных ограничительных условий, представили решения системы уравнений Бете для ХХХ -цепочки в виде соответствующих спектральных параметров. Используя спектральный параметр выразили полный импульс данного состояния и его энергию. Сравнивая энергиюпри связанном и несвязанном состояниях, показали, что при несвязанном состоянии система имеет наибольшую энергию. Также получены значения энергии для конечного числа спинов в спиновой цепочке.

DOI
10.32523/2616-6836-2019-127-2-80-90

Related papers

Динамика двухуровневых атомов, взаимодействующих с тепловым полем, для перепутанных начальных атомных состояний

Е.К. Башкиров, А.С. Соловьева, Michail S. Mastyugin

В статье исследована динамика перепутывания системы двух идентичных двухуровневых атомов, взаимодействующих с модой теплового электромагнитного поля в идеальном резонаторе. При этом в качестве начальных состояний атомов выбраны перепутанные состояния белловского типа. Используя полный набор собственных функций гамильтониана модели, мы нашли точное решение для матрицы плотности рассматриваемой системы. На ее основе получена редуцированная матрица плотности и вычислен параметр Переса - Хородецких. Численное моделирование параметра перепутывания для различных параметров модели показало возможность сохранения высокой степени перепутывания кубитов даже при высоких интенсивностях теплового поля. При этом имеется возможность управления и контроля за степенью перепутывания.

•Dec 17, 2015•0 citations

Метод имитации отжига в вариационных квантовых алгоритмах

Д.А.  Алешин, Д.О.  Голов, Ю.В.  Чемарина +1 more

Аннотация: Вариационные квантовые алгоритмы являются единственными квантовыми алгоритмами, которые в настоящее время применяются на гибридных квантово-классических устройствах для решения практических, а не модельных задач физики конденсированного состояния, квантовой химии и машинного обучения.В работе детально изучен, реализован в кодах и протестирован новый вариационный квантовый алгоритм, отличительной чертой которого является использование алгоритма имитации отжига для минимизации целевой функции (энергии), а также новый тип унитарного анзаца с многокубитным взаимодействием.Квантовая часть алгоритма эмулирована на классическом компьютере, а оценка эффективности алгоритма проводится по числу итераций.Для тестирования алгоритма выбрана задача поиска основного состояния электронной структуры молекулы водорода при равновесном расстоянии между протонами.Гамильтониан в приближении Борна-Оппенгеймера моделируется гамильтонианом системы 4-х кубитов в базисе Паули.Универсальный анзац для задачи построен с учетом симметрии гамильтониана в виде композиции экспонент от операторов Паули и зависит от 4-х параметров, а соответствующая энергия имеет двенадцать локальных минимумов.Алгоритм, реализованный в виде модульной программы в Python как в варианте прямой имитации отжига, так и с использованием функции dual-annealing библиотеки Sci-py, показал высокую эффективность в сравнении с алгоритмом на основе стандартного анзаца и метода градиентного спуска.Ключевые слова: вариационный квантовый алгоритм, алгоритм имитации отжига, оптимизация, унитарный анзац, базис Паули, гамильтониан, основное состояние.Алешин Дмитрий Алексеевич -магистрант 2 года обучения кафедры общей математики и математической физики, ФГБОУ ВО «Тверской государственный университет» Голов Дмитрий Олегович -аспирант кафедры общей математики и математической физики, ФГБОУ ВО «Тверской государственный университет», второй курс Чемарина Юлия Владимировна -к.ф.-м.н., декан математического факультета, ФГБОУ ВО «Тверской государственный университет» Цирулев Александр Николаевич -д.ф.

Physical and Chemical Aspects of the Study of Clusters Nanostructures and Nanomaterials•Dec 9, 2025•1 citation

КВАНТОВЫЙ АЛГОРИТМ РЕШЕНИЯ УРАВНЕНИЯ ПЕЛЛЯ НА ОСНОВЕ ЗАДАЧИ ПОИСКА СКРЫТОЙ ПОДГРУППЫ

Мухамедиева Д.Т., Раупова М.Х., Тагаев Ф.А.

В данной работе рассматривается квантовый алгоритм нахождения минимального решения уравнения Пелля для заданного n-битного числа , не являющегося полным квадратом. Используется метод поиска скрытой подгруппы, позволяющий эффективно определять приближённое значение , где . Проведённые квантовые измерения показали, что наиболее вероятный результат соответствует , что позволяет классическими методами вычислить минимальное решение уравнения Пелля. Алгоритм использует разложение в цепную дробь, определяет период и вычисляет соответствующую фундаментальную пару . Результаты симуляции на квантовом компьютере подтверждают полиномиальную сложность нахождения R, что существенно превосходит известные классические алгоритмы. Предложенный метод имеет важные криптографические последствия, так как он потенциально угрожает безопасности криптосистем на основе уравнения Пелля, таких как схема Бухмана-Вильямса.

•Dec 13, 2025•0 citations

Квантовые возрождения нерабиевского типа в модели Джейнса-Каммингса

Yuri Ozhigov, Nikita A. Skovoroda, N. B. Viktorova

Изучаются полные возрождения (т. е. повторные появления в ходе унитарной эволюции) квантовых состояний в модели Джейнса-Каммингса в рамках приближения вращающейся волны. Доказано, что в случае нулевой расстройки в подпространствах, порожденных двумя смежными парами уровней энергии, полные возрождения не имеют места ни при каких значениях параметров. В случае ненулевой расстройки, напротив, множество параметров, допускающих полное возрождение, всюду плотно в множестве всех параметров. Природа данных возрождений отличается от рабиевских осцилляций для одной пары уровней энергии. В более сложных подпространствах проблема существования полного возрождения сводится к частным случаям десятой проблемы Гильберта для рациональных решений систем нелинейных алгебраических уравнений, которая в общем случае не имеет алгоритмического решения. Нерабиевские возрождения становятся частичными в случае отказа от приближения вращающейся волны.

Теоретическая и математическая физика•Nov 1, 2016•1 citation

Неавтономные гамильтоновы квантовые системы, операторные уравнения и представления упорядоченного по Вейлю базиса Бендера-Данна при зависящих от времени канонических преобразованиях

Mariagiovanna Gianfreda, Giulio Landolfi

С использованием зависящих от времени канонических преобразований решена проблема интегрирования операторных уравнений, описывающих динамику неавтономных квантовых систем. Исследуемые операторные уравнения в сущности воспроизводят на квантовом уровне классические условия интегрируемости для основных случаев одномерных неавтономных динамических систем. Решения ищутся в виде операторных рядов в базисе псевдодифференциальных операторов Бендера-Данна. Наряду с данной проблемой рассмотрены квантовые канонические преобразования. Минимальное решение операторного уравнения в представлении данного базиса при фиксированном времени соответствует наименьшему порядку вклада от решения, полученного в результате применения канонического линейного преобразования к элементам базиса.

Теоретическая и математическая физика•Oct 1, 2017•0 citations

Критические свойства фрустрированной модели гейзенберга на слоистой треугольной решетке с учетом взаимодействия вторых ближайших соседей

Akai Kurbanovich Murtazaev, Рамазанов Магомедшейх Курбанович, М. К. Бадиев

Методом Монте-Карло выполнены исследования критического поведения трехмерной антиферромагнитной модели Гейзенберга с учетом взаимодействия вторых ближайших соседей. Обнаружено псевдоуниверсальное критическое поведение этой модели для решеток малого размера. Используя теорию конечно-размерного скейлинга рассчитан полный набор основных статических магнитных и киральных критических индексов.

Известия Российской академии наук Серия физическая•Jan 1, 2013•0 citations
В данной статье будет применен подход анзаца Бете в квантовых интегрируемых системах, а именно к модели Гейзенберга для ХХХ спиновой цепочки, в размерности d = 3 , с четырьмя перевернутыми спинами. Применение данного подхода будет реализовано с учетом граничных условий и условии периодичности. Параметризуя систему уравнений Бете, которая позволят получить алгебраическую форму записи, иполучить искомое решение задачи. В следствии ряда тривиальных вычислений и введения дополнительных ограничительных условий, представили решения системы уравнений Бете для ХХХ -цепочки в виде соответствующих спектральных параметров. Используя спектральный параметр выразили полный импульс данного состояния и его энергию. Сравнивая энергиюпри связанном и несвязанном состояниях, показали, что при несвязанном состоянии система имеет наибольшую энергию. Также получены значения энергии для конечного числа спинов в спиновой цепочке.
В статье исследована динамика перепутывания системы двух идентичных двухуровневых атомов, взаимодействующих с модой теплового электромагнитного поля в идеальном резонаторе. При этом в качестве начальных состояний атомов выбраны перепутанные состояния белловского типа. Используя полный набор собственных функций гамильтониана модели, мы нашли точное решение для матрицы плотности рассматриваемой системы. На ее основе получена редуцированная матрица плотности и вычислен параметр Переса - Хородецких. Численное моделирование параметра перепутывания для различных параметров модели показало возможность сохранения высокой степени перепутывания кубитов даже при высоких интенсивностях теплового поля. При этом имеется возможность управления и контроля за степенью перепутывания.
Аннотация: Вариационные квантовые алгоритмы являются единственными квантовыми алгоритмами, которые в настоящее время применяются на гибридных квантово-классических устройствах для решения практических, а не модельных задач физики конденсированного состояния, квантовой химии и машинного обучения.В работе детально изучен, реализован в кодах и протестирован новый вариационный квантовый алгоритм, отличительной чертой которого является использование алгоритма имитации отжига для минимизации целевой функции (энергии), а также новый тип унитарного анзаца с многокубитным взаимодействием.Квантовая часть алгоритма эмулирована на классическом компьютере, а оценка эффективности алгоритма проводится по числу итераций.Для тестирования алгоритма выбрана задача поиска основного состояния электронной структуры молекулы водорода при равновесном расстоянии между протонами.Гамильтониан в приближении Борна-Оппенгеймера моделируется гамильтонианом системы 4-х кубитов в базисе Паули.Универсальный анзац для задачи построен с учетом симметрии гамильтониана в виде композиции экспонент от операторов Паули и зависит от 4-х параметров, а соответствующая энергия имеет двенадцать локальных минимумов.Алгоритм, реализованный в виде модульной программы в Python как в варианте прямой имитации отжига, так и с использованием функции dual-annealing библиотеки Sci-py, показал высокую эффективность в сравнении с алгоритмом на основе стандартного анзаца и метода градиентного спуска.Ключевые слова: вариационный квантовый алгоритм, алгоритм имитации отжига, оптимизация, унитарный анзац, базис Паули, гамильтониан, основное состояние.Алешин Дмитрий Алексеевич -магистрант 2 года обучения кафедры общей математики и математической физики, ФГБОУ ВО «Тверской государственный университет» Голов Дмитрий Олегович -аспирант кафедры общей математики и математической физики, ФГБОУ ВО «Тверской государственный университет», второй курс Чемарина Юлия Владимировна -к.ф.-м.н., декан математического факультета, ФГБОУ ВО «Тверской государственный университет» Цирулев Александр Николаевич -д.ф.
В данной работе рассматривается квантовый алгоритм нахождения минимального решения уравнения Пелля для заданного n-битного числа , не являющегося полным квадратом. Используется метод поиска скрытой подгруппы, позволяющий эффективно определять приближённое значение , где . Проведённые квантовые измерения показали, что наиболее вероятный результат соответствует , что позволяет классическими методами вычислить минимальное решение уравнения Пелля. Алгоритм использует разложение в цепную дробь, определяет период и вычисляет соответствующую фундаментальную пару . Результаты симуляции на квантовом компьютере подтверждают полиномиальную сложность нахождения R, что существенно превосходит известные классические алгоритмы. Предложенный метод имеет важные криптографические последствия, так как он потенциально угрожает безопасности криптосистем на основе уравнения Пелля, таких как схема Бухмана-Вильямса.
Изучаются полные возрождения (т. е. повторные появления в ходе унитарной эволюции) квантовых состояний в модели Джейнса-Каммингса в рамках приближения вращающейся волны. Доказано, что в случае нулевой расстройки в подпространствах, порожденных двумя смежными парами уровней энергии, полные возрождения не имеют места ни при каких значениях параметров. В случае ненулевой расстройки, напротив, множество параметров, допускающих полное возрождение, всюду плотно в множестве всех параметров. Природа данных возрождений отличается от рабиевских осцилляций для одной пары уровней энергии. В более сложных подпространствах проблема существования полного возрождения сводится к частным случаям десятой проблемы Гильберта для рациональных решений систем нелинейных алгебраических уравнений, которая в общем случае не имеет алгоритмического решения. Нерабиевские возрождения становятся частичными в случае отказа от приближения вращающейся волны.
С использованием зависящих от времени канонических преобразований решена проблема интегрирования операторных уравнений, описывающих динамику неавтономных квантовых систем. Исследуемые операторные уравнения в сущности воспроизводят на квантовом уровне классические условия интегрируемости для основных случаев одномерных неавтономных динамических систем. Решения ищутся в виде операторных рядов в базисе псевдодифференциальных операторов Бендера-Данна. Наряду с данной проблемой рассмотрены квантовые канонические преобразования. Минимальное решение операторного уравнения в представлении данного базиса при фиксированном времени соответствует наименьшему порядку вклада от решения, полученного в результате применения канонического линейного преобразования к элементам базиса.
Методом Монте-Карло выполнены исследования критического поведения трехмерной антиферромагнитной модели Гейзенберга с учетом взаимодействия вторых ближайших соседей. Обнаружено псевдоуниверсальное критическое поведение этой модели для решеток малого размера. Используя теорию конечно-размерного скейлинга рассчитан полный набор основных статических магнитных и киральных критических индексов.