論文の概要: Universality in the Anticoncentration of Chaotic Quantum Circuits

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.00119v2
• Date: Mon, 07 Jul 2025 12:31:45 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-07-08 15:46:34.252239
• Title: Universality in the Anticoncentration of Chaotic Quantum Circuits
• Title（参考訳）: カオス量子回路のアンチ集中化における普遍性
• Authors: Arman Sauliere, Beatrice Magni, Guglielmo Lami, Xhek Turkeshi, Jacopo De Nardis,
• Abstract要約: ランダムな量子回路における反集中を規定するインフニバーショナル関数形式を同定する。 我々は、ランダムテンソルネットワーク状態とランダムフェーズモデルのアンサンブルに関する解析結果を通じて、この主張を支持する。 本研究は, 量子デバイスを浅回路でベンチマークするための実用的枠組みを導入することを目的とした。
• 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 identify a \emph{universal functional form} that governs anticoncentration in random quantum circuits-one that holds across diverse circuit architectures and depths, and crucially remains valid even at finite system sizes and shallow depth. We support this claim through analytical results for ensembles of random tensor-network states and random-phase models. This compact, universal expression for the output bitstring probability distribution is fully characterized by just two fitting parameters, as validated through extensive numerical simulations. Our findings underscore the pivotal role of finite-size and finite-depth effects in shaping anticoncentration and introduce a practical framework for benchmarking quantum devices using shallow circuits, thereby enabling validation of systems significantly larger than previously accessible.
• Abstract（参考訳）: ランダムな量子回路において、様々な回路アーキテクチャと深さにまたがる反集中を制御し、有限のシステムサイズと浅い深さでも重要な有効性を持つ「emph{universal functional form」を同定する。 我々は、ランダムテンソルネットワーク状態とランダムフェーズモデルのアンサンブルに関する解析結果を通じて、この主張を支持する。 出力ビットストリング確率分布に対するこのコンパクトで普遍的な表現は、広範囲な数値シミュレーションによって検証されるように、わずか2つの適合パラメータによって完全に特徴づけられる。 本研究は, 量子デバイスを浅回路でベンチマークするための実用的枠組みを導入し, 従来よりはるかに大きなシステム検証を可能にした。

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