論文の概要: Postselection-free entanglement dynamics via spacetime duality
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2010.15840v2
- Date: Wed, 25 Nov 2020 15:34:49 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-27 00:27:52.421029
- Title: Postselection-free entanglement dynamics via spacetime duality
- Title(参考訳): 時空双対性を利用したポストセレクションフリーエンタングルメントダイナミクス
- Authors: Matteo Ippoliti, Vedika Khemani
- Abstract要約: ハイブリッド型非ユニタリ回路における絡み合いのダイナミクスは、近年、激しい研究の対象となっている。
この物理を実験的に実現するための大きなハードルは、ランダムな測定結果にエンポストの選択を適用する必要があることである。
周波数空間の双対性を生かして、広帯域の非単体回路においてこの問題を副次的に解決する手法を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The dynamics of entanglement in `hybrid' non-unitary circuits (for example,
involving both unitary gates and quantum measurements) has recently become an
object of intense study. A major hurdle toward experimentally realizing this
physics is the need to apply \emph{postselection} on random measurement
outcomes in order to repeatedly prepare a given output state, resulting in an
exponential overhead. We propose a method to sidestep this issue in a wide
class of non-unitary circuits by taking advantage of \emph{spacetime duality}.
This method maps the purification dynamics of a mixed state under non-unitary
evolution onto a particular correlation function in an associated unitary
circuit. This translates to an operational protocol which could be
straightforwardly implemented on a digital quantum simulator. We discuss the
signatures of different entanglement phases, and demonstrate examples via
numerical simulations. With minor modifications, the proposed protocol allows
measurement of the purity of arbitrary subsystems, which could shed light on
the properties of the quantum error correcting code formed by the mixed phase
in this class of hybrid dynamics.
- Abstract(参考訳): ハイブリッド」非ユニタリ回路(例えば、ユニタリゲートと量子測定の両方を含む)における絡み合いのダイナミクスは、近年、激しい研究の対象となっている。
この物理を実験的に実現するための大きなハードルは、与えられた出力状態を繰り返し準備するためにランダムな測定結果に \emph{postselection} を適用する必要があることである。
本稿では、非ユニタリ回路の幅広いクラスにおいて、この問題を回避するための方法を提案し、ここでは \emph{spacetime duality} を利用する。
本手法は、混合状態の非単項進化下での浄化ダイナミクスを、関連する単項回路の特定の相関関数にマッピングする。
これは、デジタル量子シミュレータに簡単に実装できる運用プロトコルに翻訳される。
異なる絡み合い位相のシグネチャについて考察し,数値シミュレーションを用いて実例を示す。
提案したプロトコルは、小さな修正で任意のサブシステムの純度の測定を可能にし、このクラスのハイブリッド力学の混合相によって形成される量子誤り訂正符号の特性に光を当てることができる。
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