論文の概要: Subsystem Trace-Distances of Two Random States

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2210.03213v3
• Date: Fri, 26 May 2023 23:18:35 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-31 03:22:51.300079
• Title: Subsystem Trace-Distances of Two Random States
• Title（参考訳）: 2つのランダム状態のサブシステムトレース距離
• Authors: Joaquim Telles de Miranda and Tobias Micklitz
• Abstract要約: カオス量子系における二状態判別について検討する。 有限数$N$の量子ビットに対する対応するクロスオーバーを解析的に計算する。 我々は,多体カオスに対するモデルの正確な対角化に対する予測を検証した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We study two-state discrimination in chaotic quantum systems. Assuming that one of two $N$-qubit pure states has been randomly selected, the probability to correctly identify the selected state from an optimally chosen experiment involving a subset of $N-N_B$ qubits is given by the trace-distance of the states, with $N_B$ qubits partially traced out. In the thermodynamic limit $N\to\infty$, the average subsystem trace-distance for random pure states makes a sharp, first order transition from unity to zero at $f=1/2$, as the fraction $f=N_B/N$ of unmeasured qubits is increased. We analytically calculate the corresponding crossover for finite numbers $N$ of qubits, study how it is affected by the presence of local conservation laws, and test our predictions against exact diagonalization of models for many-body chaos.
• Abstract（参考訳）: カオス量子システムにおける2状態識別について検討する。 2つの$N$-qubit純状態のうちの1つがランダムに選択されたと仮定すると、$N-N_B$ qubitsのサブセットを含む最適に選択された実験から選択された状態を特定する確率は、状態のトレース距離によって与えられる。 熱力学的極限$N\to\infty$では、ランダムな純状態に対する平均的なサブシステムトレース距離は、測定されていない量子ビットの分数$f=N_B/N$が増加するにつれて、単位値から0への急激な第1次遷移を$f=1/2$とする。 有限個の量子ビットに対して対応するクロスオーバーを解析的に計算し、局所保存法則の存在によってどのように影響を受けるかを調べ、多体カオスに対するモデルの正確な対角化に対する予測を検証した。

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