論文の概要: The fermionic linear optical extent is multiplicative for 4 qubit parity eigenstates

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.20934v1
• Date: Tue, 30 Jul 2024 16:14:34 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-07-31 16:40:36.030260
• Title: The fermionic linear optical extent is multiplicative for 4 qubit parity eigenstates
• Title（参考訳）: フェルミオン線形光度は4キュービットパリティ固有状態に対して乗法的である
• Authors: Oliver Reardon-Smith,
• Abstract要約: 任意の純状態のテンソル積と4$ qubitパリティ固有状態の FLO の範囲は、2つのテンソル因子の範囲の積であることを示す。 この結果を適用すると、この範囲が 4$ qubit のマジック状態の任意のテンソル積に対して乗法的であるという予想が証明される。
• 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 Fermionic linear optical (FLO) extent is a quantity that serves two roles, firstly it serves as a measure of the "quantumness" (or non-classicality) of quantum circuits. Secondly it controls the runtime of a class of classical simulation algorithms, which are state-of-the-art for simulating quantum circuits formed mostly of FLO unitaries and promoted to universality by the addition of ``magic states''. It is therefore interesting to understand the scaling behaviour of the extent as magic states are added to a circuit. In this work we solve this problem for the case of $4$-qubit parity eigenstates. We show that the FLO extent of a tensor product of any pure state and a $4$ qubit parity eigenstate is the product of the extents of the two tensor factors. Applying this result recursively one proves a conjecture that the extent is multiplicative for arbitrary tensor products of $4$ qubit magic states.
• Abstract（参考訳）: フェルミオン線形光学(Fermionic linear optical, FLO)は、量子回路の「量子性」(または非古典性)の尺度である。 第二に、古典的なシミュレーションアルゴリズムのクラスの実行を制御しており、これは、主にFLOユニタリーで構成された量子回路をシミュレーションするための最先端技術である。 したがって、回路にマジック状態が加わったときのスケーリングの振る舞いを理解することは興味深い。 本研究では,4$-qubitパリティ固有状態の場合のこの問題を解決する。 任意の純状態のテンソル積と4$ qubitパリティ固有状態の FLO の範囲は、2つのテンソル因子の範囲の積であることを示す。 この結果を再帰的に適用すると、その範囲は 4$ qubit のマジック状態の任意のテンソル積に対して乗法的であるという予想が証明される。

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