論文の概要: Bridging Entanglement and Magic Resources through Operator Space

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2501.18679v2
• Date: Wed, 19 Feb 2025 10:00:33 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-02-20 15:43:06.212506
• Title: Bridging Entanglement and Magic Resources through Operator Space
• Title（参考訳）: オペレーター空間におけるブリッジエンタングルメントとマジックリソース
• Authors: Neil Dowling, Kavan Modi, Gregory A. L. White,
• Abstract要約: LOEは常に、$T$-count, Unitary nullity, 演算子安定化器R'enyエントロピーの3つの異なるマジックモノトンによって上界にあることを示す。 私たちの境界の直接的な系は、量子カオス力学は古典的にシミュレートできないということである。
• 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: Local operator entanglement (LOE) dictates the complexity of simulating Heisenberg evolution using tensor network methods, and serves as strong dynamical signature of quantum chaos. We show that LOE is also sensitive to how non-Clifford a unitary is: its magic resources. In particular, we prove that LOE is always upper-bound by three distinct magic monotones: $T$-count, unitary nullity, and operator stabilizer R\'enyi entropy. Moreover, in the average case for large, random circuits, LOE and magic monotones approximately coincide. Our results imply that an operator evolution that is expensive to simulate using tensor network methods must also be inefficient using both stabilizer and Pauli truncation methods. A direct corollary of our bounds is that any quantum chaotic dynamics cannot be simulated classically. Entanglement in operator space therefore measures a unified picture of non-classical resources, in stark contrast to the Schr\"odinger picture.
• Abstract（参考訳）: 局所作用素絡み合い(LOE)はテンソルネットワーク法を用いてハイゼンベルクの進化をシミュレートする複雑さを規定し、量子カオスの強い動的シグネチャとして機能する。 LOEは、ユニタリーがいかに非クリフォードであるか、すなわちその魔法のリソースに敏感であることも示しています。 特に、LOEは常に3つの異なるマジックモノトン($T$-count, Unitary nullity, 演算子安定化器R\enyi entropy)によって上界であることが証明される。 さらに、大きなランダム回路の平均の場合、LOEとマジックモノトンはほぼ一致する。 この結果から, テンソルネットワーク法を用いてシミュレーションするコストがかかる演算子の進化は, 安定化器法とパウリトランケーション法の両方を用いて非効率でなければならないことが示唆された。 私たちの境界の直接的な系は、量子カオス力学は古典的にシミュレートできないということである。 したがって作用素空間の絡み合いは、シュリンガー図面とは対照的に、古典的でない資源の統一図面を測定する。

関連論文リスト

• Operator delocalization in disordered spin chains via exact MPO marginals [0.0]
  演算子の複雑性(演算子長さ)の相補的尺度を導入する。 どちらの量も、パウリ基底における時間発展作用素の拡大から定義される。 演算子質量と長さは,行列-積演算フレームワーク内で効率的に,正確に計算可能であることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-01-18T15:03:25Z)
• Average-case quantum complexity from glassiness [45.57609001239456]
  グラスネス(Glassiness)は、物理学において、不安定な自由エネルギーの風景を特徴とする現象であり、安定な古典的アルゴリズムの難しさを意味する。 レプリカ対称性の破れに基づく標準的な量子ガラス性の概念は、ギブスサンプリングのための安定な量子アルゴリズムを妨げていることを証明している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-10-09T17:37:33Z)
• Advantage of utilizing nonlocal magic resource in Haar-random circuits [13.89684973179205]
  複数のユニットを持つ量子回路の設計とシミュレーションにおいて、計算能力は急速に増大する絡み合いによって大幅に制限される。 非局所魔法資源の内在的スケーリング則とHaar-random量子回路における行列積状態の結合次元を明らかにする。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-09-30T14:48:55Z)
• Unveiling Connections between Tensor Network and Stabilizer Formalism by Cutting in Time [17.890941556296788]
  絡み合いによって定量化される複雑性は、コヒーレンスとマジックという2種類の量子リソースの相互作用によって支配されることを示す。 安定化器形式論のアプローチでは、任意の$O$への適用を可能にする演算子安定化器形式論を提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-05-14T16:03:18Z)
• An Exact Link between Nonlocal Magic and Operator Entanglement [0.0]
  非安定化剤性(英: Nonstabilizerness、通称マジック)は、その準備に必要な非クリフォード資源に関連する状態の量子的性質である。 我々は,非局所魔法の生成と演算子の絡み合いを,ユニタリ進化の下で正確に対応させる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-04-12T22:40:04Z)
• Slow Mixing of Quantum Gibbs Samplers [47.373245682678515]
  一般化されたボトルネック補題を用いて、これらのツールの量子一般化を示す。 この補題は、古典的なハミング距離に類似する距離の量子測度に焦点を当てるが、一意に量子原理に根ざしている。 ポアソン・ファインマン・カック法を用いて古典的な緩やかな混合結果を持ち上げる方法を示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-11-06T22:51:27Z)
• Non-unitarity maximizing unraveling of open quantum dynamics [0.0]
  軌道状態における平均的絡み合いを適応的に最小化できる新しい解法を導入する。 ここでは, 量子回路の解法は, 完全行列積密度演算子シミュレーションよりもはるかに効率が良くないことを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-10-15T15:25:39Z)
• Magic of the Heisenberg Picture [0.0]
  演算子に対する非安定化資源理論について検討し、これは状態を記述するものと双対である。 作用素空間における安定化器 R'enyi エントロピーアナログは、通常の条件を満たす優れたマジックモノトンである。 このモノトーンは多体マジック生成の構造特性を明らかにし、クリフォード支援テンソルネットワーク法を刺激することができる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-08-28T18:00:01Z)
• Lindbladian reverse engineering for general non-equilibrium steady states: A scalable null-space approach [49.1574468325115]
  NESS を対象とするリンドバルディアン・マスター方程式を再構成する手法を提案する。 相関行列の核(ヌル空間)はリンドブラディアン解に対応する。 ボソニックガウスから散逸駆動の集合スピンまで、様々なシステムでこの方法を説明する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-08-09T19:00:18Z)
• Exact dynamics of quantum dissipative $XX$ models: Wannier-Stark localization in the fragmented operator space [49.1574468325115]
  振動と非振動崩壊を分離する臨界散逸強度において例外的な点が見つかる。 また、演算子部分空間全体の単一減衰モードにつながる異なるタイプの散逸についても記述する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-05-27T16:11:39Z)
• Third quantization of open quantum systems: new dissipative symmetries and connections to phase-space and Keldysh field theory formulations [77.34726150561087]
  3つの方法全てを明示的に接続する方法で第3量子化の手法を再構成する。 まず、我々の定式化は、すべての二次ボゾンあるいはフェルミオンリンドブラディアンに存在する基本散逸対称性を明らかにする。 ボソンに対して、ウィグナー関数と特徴関数は密度行列の「波動関数」と考えることができる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-02-27T18:56:40Z)
• Quantum Lyapunov exponent in dissipative systems [68.8204255655161]
  時間外秩序相関器(OTOC)は閉量子系で広く研究されている。 これら2つのプロセス間の相互作用について研究する。 OTOC崩壊速度は古典的なリャプノフと密接に関連している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-11-11T17:06:45Z)
• Efficient simulation of Gottesman-Kitaev-Preskill states with Gaussian circuits [68.8204255655161]
  ゴッテマン・キタエフ・プレスキル状態(GKP)の古典的シミュラビリティを,任意の変位,大規模なシンプレクティック操作,ホモダイン測定と組み合わせて検討した。 これらのタイプの回路では、準確率分布の非負性性に基づく連続変数の定理も離散変数の定理も、シミュラビリティの評価には使用できない。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-03-21T17:57:02Z)
• Noisy atomic magnetometry in real time [0.0]
  連続監視された原子スピンアンサンブルは、原理的には外部磁場のリアルタイムセンシングを可能にする。 必然的不完全性を考慮に入れた場合には,カルマンフィルタ法に基づく結論がどう変化するかを検討する。 無限小のノイズでさえ、エラーを任意に減少させることができないことを証明している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-03-22T17:28:40Z)
• Error mitigation and quantum-assisted simulation in the error corrected regime [77.34726150561087]
  量子コンピューティングの標準的なアプローチは、古典的にシミュレート可能なフォールトトレラントな演算セットを促進するという考え方に基づいている。 量子回路の古典的準確率シミュレーションをどのように促進するかを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-03-12T20:58:41Z)
• The principle of majorization: application to random quantum circuits [68.8204255655161]
  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。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-02-19T16:07:09Z)
• The axiomatic and the operational approaches to resource theories of magic do not coincide [1.6758573326215689]
  我々は、CSPマップのスタビライザに基づくシミュレーション手法は、ゴッテマン・クニルのような手法よりも厳密に強力であると主張している。 この結果は、絡み合い理論においてよく知られた事実、すなわち、操作的に定義された局所演算のクラスと古典的通信の間にギャップがあることに類似している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-11-23T19:00:04Z)
• Relevant OTOC operators: footprints of the classical dynamics [68.8204255655161]
  OTOC-RE定理(OTOC-RE theorem)は、作用素の完備な基底にまとめられたOTOCを第二レニイエントロピー(Renyi entropy)に関連付ける定理である。 関係作用素の小さな集合に対する和は、エントロピーの非常によい近似を得るのに十分であることを示す。 逆に、これは複雑性の別の自然な指標、すなわち時間と関連する演算子の数のスケーリングを提供する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-07-31T19:23:26Z)
• Debiased Sinkhorn barycenters [110.79706180350507]
  最適輸送(OT)におけるエントロピー正則化(Entropy regularization)は、機械学習におけるWassersteinメトリクスやバリセンタに対する近年の関心の原動力となっている。 このバイアスがエントロピー正則化器を定義する基準測度とどのように密接に関連しているかを示す。 両世界の長所を保ち、エントロピーを滑らかにしないシンクホーン様の高速な反復をデバイアスド・ワッサースタインのバリセンタとして提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-06-03T23:06:02Z)

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。