論文の概要: Nonuniversal Entanglement Level Statistics in Projection-driven Quantum Circuits

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2001.11428v2
• Date: Tue, 11 Aug 2020 15:37:00 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-06-05 04:43:24.801339
• Title: Nonuniversal Entanglement Level Statistics in Projection-driven Quantum Circuits
• Title（参考訳）: 投影駆動量子回路における非普遍的絡み合いレベル統計
• Authors: Lei Zhang, Justin A. Reyes, Stefanos Kourtis, Claudio Chamon, Eduardo R. Mucciolo, and Andrei E. Ruckenstein
• Abstract要約: ランダムな普遍量子回路の出力状態の絡み合いスペクトルにおけるレベルスポーキング統計について検討する。 同じ挙動は、ランダムな2量子ユニタリの回路と普遍ゲートセットの回路の両方で観察される。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 5.442731173220937
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We study the level-spacing statistics in the entanglement spectrum of output states of random universal quantum circuits where qubits are subject to a finite probability of projection to the computational basis at each time step. We encounter two phase transitions with increasing projection rate: The first is the volume-to-area law transition observed in quantum circuits with projective measurements; The second separates the pure Poisson level statistics phase at large projective measurement rates from a regime of residual level repulsion in the entanglement spectrum within the area-law phase, characterized by non-universal level spacing statistics that interpolates between the Wigner-Dyson and Poisson distributions. By applying a tensor network contraction algorithm introduced in Ref. [1] to the circuit spacetime, we identify this second projective-measurement-driven transition as a percolation transition of entangled bonds. The same behavior is observed in both circuits of random two-qubit unitaries and circuits of universal gate sets, including the set implemented by Google in its Sycamore circuits.
• Abstract（参考訳）: 量子ビットが各時間ステップで計算基底に射影される確率が有限であるランダムな普遍量子回路の出力状態の絡み合いスペクトルにおける準同値統計について検討する。 第一は量子回路で観測される体積-領域間の法則遷移で、第二は射影的測定値で純粋なポアソン準位統計位相と、領域ロー相内のエンタングルメントスペクトルにおける残差準位反発状態とを分離し、ウィグナー・ダイソン分布とポアソン分布の間に補間する非普遍的準位間隔統計量によって特徴づけられる。 Refで導入されたテンソルネットワーク収縮アルゴリズムを適用する。 [1] 回路時空に対して、この第2の射影測定駆動遷移を、絡み合った結合のパーコレーション遷移として同定する。 同じ挙動は、ランダムな2量子ユニタリの回路と、GoogleがSycamore回路で実装したセットを含むユニバーサルゲートセットの回路の両方で観察される。

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