論文の概要: Universal KPZ scaling in noisy hybrid quantum circuits

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2212.03901v2
• Date: Fri, 9 Dec 2022 07:30:02 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-01-09 18:51:54.870626
• Title: Universal KPZ scaling in noisy hybrid quantum circuits
• Title（参考訳）: 雑音ハイブリッド量子回路におけるユニバーサルkpzスケーリング
• Authors: Shuo Liu, Ming-Rui Li, Shi-Xin Zhang, Shao-Kai Jian, Hong Yao
• Abstract要約: 測定誘起相転移 (MIPT) は, 絡み合い構造の豊かな現象から注目されている。 本文では,MIPTの確率$q$で各部位に作用するリセット量子チャネルによってモデル化された量子ノイズの影響について検討する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.103498641058344
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Measurement-induced phase transitions (MIPT) have attracted increasing attention due to the rich phenomenology of entanglement structures and their relation with quantum information processing. Since physical systems are unavoidably coupled to environment, quantum noise needs be considered in analyzing a system with MIPT, which may qualitatively modify or even destroy certain entanglement structure of the system. In this Letter, we investigate the effect of quantum noise modeled by reset quantum channel acting on each site with probability $q$ on MIPT. Based on the numerical results from the Clifford circuits, we show that the quantum noise can qualitatively change the entanglement properties - the entanglement obeys ``area law'' instead of ``volume law'' with projective measurement rate $p<p_{c}$. In the quantum noise induced ``area law'' phase, the entanglement exhibits a novel $q^{-1/3}$ power-law scaling. Using an analytic mapping of the quantum model to a classical statistical model, we further show that the ``area law'' entanglement is the consequence of the noise-driven symmetry-breaking field and the $q^{-1/3}$ scaling can be understood as the result of Kardar-Parisi-Zhang (KPZ) fluctuations of the directed polymer with an effective length scale $L_{\rm{eff}} \sim q^{-1}$ in a random environment.
• Abstract（参考訳）: 測定誘起相転移(MIPT)は、絡み合い構造の豊富な現象論と量子情報処理との関係から注目されている。 物理系は環境と不可避に結合しているため、MIPTを用いてシステムを分析する際に量子ノイズを考慮する必要がある。 本報告では,各サイトで動作する量子チャネルのリセットによる量子ノイズがmiptに$q$の確率で与える影響について検討する。 クリフォード回路の数値計算結果から,量子ノイズはエンタングルメント特性を定性的に変化させることができることを示した。 量子ノイズによる ‘area law'' フェーズでは、エンタングルメントは新たな$q^{-1/3}$のパワーロースケーリングを示す。 さらに, 量子モデルの古典統計モデルへの解析的マッピングを用いて, 「領域法則」の絡み合いがノイズ駆動対称性破砕場の結果であり, ランダム環境における実効長スケール $l_{\rm{eff}} \sim q^{-1}$ を有する有向高分子のカルダル-パリシ-zhang (kpz) ゆらぎの結果, $q^{-1/3}$ スケーリングが理解可能であることを示す。

関連論文リスト

• Lindblad-like quantum tomography for non-Markovian quantum dynamical maps [46.350147604946095]
  本稿では,Lindblad-like quantum tomography (L$ell$QT) を量子情報プロセッサにおける時間相関ノイズの量子的特徴付け手法として紹介する。 単一量子ビットの強調力学について、L$ell$QT を詳細に論じ、量子進化の複数のスナップショットを可能性関数に含めることの重要性を正確に理解することができる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-03-28T19:29:12Z)
• Effect of the readout efficiency of quantum measurement on the system entanglement [44.99833362998488]
  非効率なモニタリングの下で、1d量子ランダムウォークにおける粒子の絡み合いを定量化する。 測定によって引き起こされる量子-古典的交叉における系の最大平均絡み合いは、測定強度と非効率性によって異なる方法であることがわかった。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-02-29T18:10:05Z)
• Noise-induced phase transitions in hybrid quantum circuits [3.625262223613696]
  本研究では,サイズ依存確率$q=p/Lalpha$,$alpha$がスケーリング指数を表す場合の量子ノイズの影響について検討する。 我々は,音による絡み合いの位相変化を,体積法則から面積法則への遷移を計測の存在(存在)において同定した。 この統合された図は、絡み合い行動と情報保護の能力との間の関係の理解をさらに深めている。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-01-30T00:03:56Z)
• Entanglement Structure and Information Protection in Noisy Hybrid Quantum Circuits [3.326868738829707]
  このレターは、量子ノイズと測定誘起相転移の間の相互作用の深い理解に寄与する。 また、量子計算におけるマルコフノイズと非マルコフノイズの影響を理解するための新しい視点を提供する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-01-03T07:54:51Z)
• Universality of critical dynamics with finite entanglement [68.8204255655161]
  臨界近傍の量子系の低エネルギー力学が有限絡みによってどのように変化するかを研究する。 その結果、時間依存的臨界現象における絡み合いによる正確な役割が確立された。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-01-23T19:23:54Z)
• Probing finite-temperature observables in quantum simulators of spin systems with short-time dynamics [62.997667081978825]
  ジャジンスキー等式から動機付けられたアルゴリズムを用いて, 有限温度可観測体がどのように得られるかを示す。 長範囲の逆場イジングモデルにおける有限温度相転移は、捕捉されたイオン量子シミュレータで特徴づけられることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-06-03T18:00:02Z)
• Entanglement entropy scaling of noisy random quantum circuits in two dimensions [8.501065978448919]
  誤差補正のないノイズの多い量子デバイスは 古典的コンピュータよりも 量子的に有利だ この研究では、ランダム量子回路は、関連する2次元アーキテクチャの実験において、非偏極ノイズでシミュレートされる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-05-27T14:22:28Z)
• Noisy induced entanglement transition in one-dimensional random quantum circuits [8.424620634789127]
  ノイズの多いハールランダムなユニタリゲートを持つ1次元量子回路を考える。 ランダム量子回路の絡み合いの進化は対数的絡み合いの負性によって適切に特徴づけられる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-03-15T11:15:11Z)
• Measurement-induced entanglement transitions in many-body localized systems [0.0]
  基礎となるユニタリダイナミクスが多体局所化(MBL)されるシステムにおける測定誘起絡み合い遷移について検討する。 この研究は、測定によって引き起こされる絡み合い遷移の性質が、基礎となるユニタリ力学の揺らぎの性質にどのように依存するかをさらに示している。 これにより、開量子系における測定による絡み合った量子状態の制御とシミュレーションに関するさらなる疑問がもたらされる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-05-27T19:26:12Z)
• Quantum Statistical Complexity Measure as a Signalling of Correlation Transitions [55.41644538483948]
  本稿では, 量子情報理論の文脈において, 統計的複雑性尺度の量子バージョンを導入し, 量子次数-次数遷移のシグナル伝達関数として利用する。 我々はこの測度を2つの正確に解けるハミルトンモデル、すなわち1D$量子イジングモデルとハイゼンベルクXXZスピン-1/2$チェーンに適用する。 また、考察されたモデルに対して、この測度を1量子および2量子の還元状態に対して計算し、その挙動を有限系のサイズと熱力学的限界に対して解析する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-02-05T00:45:21Z)
• Probing the Universality of Topological Defect Formation in a Quantum Annealer: Kibble-Zurek Mechanism and Beyond [46.39654665163597]
  一次元横フィールドイジングモデルによるトポロジカル欠陥生成の実験的検討について報告する。 位相フリップ誤差を伴う開系量子力学のKZMにより量子シミュレータの結果を実際に説明できることが判明した。 これは、環境からの孤立を仮定する一般化KZM理論の理論的予測が、その元のスコープを越えてオープンシステムに適用されることを意味する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-01-31T02:55:35Z)

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。