論文の概要: The principle of majorization: application to random quantum circuits

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2102.09999v1
• Date: Fri, 19 Feb 2021 16:07:09 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-10 17:57:54.350636
• Title: The principle of majorization: application to random quantum circuits
• Title（参考訳）: メジャー化の原理:ランダム量子回路への応用
• Authors: Raul O. Vallejos, Fernando de Melo and Gabriel G. Carlo
• Abstract要約: i) 普遍的、ii) 古典的シミュラブル、iii) 普遍的、古典的シミュラブルの3つのクラスが考慮された。 回路のすべての族が平均的に正規化の原理を満たすことを検証した。 明らかな違いは、状態に関連したローレンツ曲線のゆらぎに現れる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 68.8204255655161
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We test the principle of majorization [J. I. Latorre and M. A. Martin-Delgado, Phys. Rev. A 66, 022305 (2002)] in random circuits. Three classes of circuits were considered: (i) universal, (ii) classically simulatable, and (iii) neither universal nor classically simulatable. The studied families are: {CNOT, H, T}, {CNOT, H, NOT}, {CNOT, H, S} (Clifford), matchgates, and IQP (instantaneous quantum polynomial-time). We verified that all the families of circuits satisfy on average the principle of decreasing majorization. In most cases the asymptotic state (number of gates going to infinity) behaves like a random vector. However, clear differences appear in the fluctuations of the Lorenz curves associated to asymptotic states. The fluctuations of the Lorenz curves discriminate between universal and non-universal classes of random quantum circuits, and they also detect the complexity of some non-universal but not classically efficiently simulatable quantum random circuits. We conclude that majorization can be used as a indicator of complexity of quantum dynamics, as an alternative to, e.g., entanglement spectrum and out-of-time-order correlators (OTOCs).
• Abstract（参考訳）: J. I. Latorre と M. A. Martin-Delgado, Phys. Rev. A 66, 022305 (2002)] をランダム回路でテストする。 3種類の回路が検討された。 (i)ユニバーサル。 (ii)古典的に同化可能で (iii)普遍的でも古典的でもない。 研究された族は {CNOT, H, T}, {CNOT, H, NOT}, {CNOT, H, S} (クリフォード), マッチゲート, IQP (瞬時量子多項式時間) である。 我々は、全ての回路ファミリーが平均してメジャー化を減少させる原則を満たすことを確かめた。 ほとんどの場合、漸近状態(無限大に向かうゲートの数)はランダムベクトルのように振る舞う。 しかし、漸近状態に関連するローレンツ曲線のゆらぎには明らかな違いが見られる。 ロレンツ曲線のゆらぎは、ランダム量子回路の普遍的クラスと非普遍的なクラスを区別し、非普遍的だが古典的に効率的にシミュレーション可能な量子ランダム回路の複雑さを検出する。 我々は、量子力学の複雑性の指標として、例えば、絡み合いスペクトルや時間外相関器(OTOC)の代替として、偏化が用いられると結論付けた。

関連論文リスト

• Quantum and Classical Dynamics with Random Permutation Circuits [0.0]
  量子多体系における熱化が古典多体系と根本的に異なるかどうかを考察する。 そこで我々は,局所的な透過基底状態を持つランダムな置換回路(RPC)のクラスを導入し,汎用的な顕微鏡的古典力学をモデル化する。 RUCと同様に、RPCsは、OOC(out-of-time order correlator)や絡み合いエントロピーなど、いくつかの重要な量の解析的計算を可能にする。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-07-16T17:58:03Z)
• Quantum Circuit Completeness: Extensions and Simplifications [44.99833362998488]
  量子回路に関する最初の完全な方程式理論は、最近導入されたばかりである。 我々は方程式理論を単純化し、いくつかの規則が残りの規則から導出されることを証明した。 完全な方程式理論は、アンシラやクビットの破棄を伴う量子回路に拡張することができる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-03-06T13:31:27Z)
• A Complete Equational Theory for Quantum Circuits [58.720142291102135]
  量子回路に対する最初の完全方程式理論を導入する。 2つの回路が同じユニタリ写像を表すのは、方程式を用いて1つをもう1つに変換できる場合に限る。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-06-21T17:56:31Z)
• Effective field theory of random quantum circuits [0.0]
  この研究は、広範囲のランダム量子回路に対して有効な場の理論を開発する。 この手法は、ランダム回路の大きなファミリーの普遍的ランダム行列挙動を明示的に導出するために用いられる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-04-06T21:03:46Z)
• Gaussian initializations help deep variational quantum circuits escape from the barren plateau [87.04438831673063]
  近年、変分量子回路は量子シミュレーションや量子機械学習に広く用いられている。 しかし、ランダムな構造を持つ量子回路は、回路深さと量子ビット数に関して指数関数的に消える勾配のため、トレーニング容易性が低い。 この結果、ディープ量子回路は実用的なタスクでは実現できないという一般的な信念が導かれる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-03-17T15:06:40Z)
• Quantum-classical entropy analysis for nonlinearly-coupled continuous-variable bipartite systems [0.0]
  干渉特性の除去に伴う古典的アナログの挙動について検討する。 量子エントロピー値と古典エントロピー値を比較することにより、エントロピー生成の代わりに、そのようなエントロピーが情報を提供することを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-11-19T11:39:15Z)
• From no causal loop to absoluteness of cause: discarding the quantum NOT logic [0.0]
  AC原則は、2つの空間的な分離イベント/プロセスの時間順序を、その共通の未来における別の事象の潜在的な原因として抑制する。 強い形態の違反は即時信号化を可能にし、弱い形態の違反は局所的なトモグラフィー理論を禁止している。 一方、中間違反の可能性は、普遍量子NOT論理を破棄するのに十分である。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-09-21T04:24:25Z)
• Quantum simulation of $\phi^4$ theories in qudit systems [53.122045119395594]
  回路量子力学(cQED)システムにおける格子$Phi4$理論の量子アルゴリズムの実装について論じる。 quditシステムの主な利点は、そのマルチレベル特性により、対角的な単一量子ゲートでしかフィールドの相互作用を実装できないことである。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-08-30T16:30:33Z)
• Theory of Ergodic Quantum Processes [0.0]
  任意の相関関係と非無視的デコヒーレンスを持つ量子チャネルの一般的なエルゴード列を考える。 両部エンタングルメントのエントロピーを正確に計算できるような,任意のカットにまたがるエンタングルメントスペクトルを計算する。 この結果の他の物理的意味は、ほとんどのフロケット相は準安定であり、大きな深さ制限のノイズランダム回路は量子的絡み合いに関しては自明であるということである。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-04-29T18:00:03Z)
• Emergence of classical behavior in the early universe [68.8204255655161]
  3つの概念は本質的に同値であると仮定され、同じ現象の異なる面を表す。 古典位相空間上の幾何構造のレンズを通して、一般のフリードマン=ルマイト=ロバートソン=ヴァルカー空間で解析する。 分析によれば、 (i) インフレーションは本質的な役割を果たさない; 古典的行動はより一般的に現れる; (ii) 3つの概念は概念的に異なる; 古典性はある意味で現れるが別の意味では生じない。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-04-22T16:38:25Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。