量子システムは、膨大な量の計算リソースが必要であるため、シミュレートするのが難しいことで有名です。ただし、他のシステムよりも簡単にシミュレートできる量子システムがいくつかあります。チームの方法を使用して、どのシステムがシミュレーションに適しているかを特定できます。
研究者は、「多体システム」として知られる特定のタイプの量子システムに焦点を当てました。これらのシステムは、互いに相互作用する多数の粒子で構成されています。粒子間の相互作用により、強力なコンピューターを使用しても、これらのシステムをシミュレートすることが困難になります。
しかし、研究者は、多体システムをより簡単にシミュレートできる特別なケースがあることを発見しました。これは、粒子間の相互作用が十分に弱いため、独立していると近似できるときに発生します。
チームの方法は、この状態を満たす多体システムを特定するために使用できます。これにより、量子モンテカルロ法や密度マトリックス繰り込みグループ法など、さまざまな手法を使用してこれらのシステムをシミュレートできます。
研究者は、彼らの発見が新しい量子コンピューターやその他の量子技術の開発につながる可能性があると考えています。シミュレーションに適した量子システムを識別することにより、幅広いアプリケーションの量子力学の可能性を調査することを可能にしています。
