論文の概要: Quantum Magic in Discrete-Time Quantum Walk

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.17783v1
• Date: Sat, 21 Jun 2025 18:30:24 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-06-24 19:06:36.582764
• Title: Quantum Magic in Discrete-Time Quantum Walk
• Title（参考訳）: 離散時間量子ウォークにおける量子マジック
• Authors: Vikash Mittal, Yi-Ping Huang,
• Abstract要約: 離散時間量子ウォーク(DTQW)における量子魔法の生成と進化について検討する。 以上の結果から,DTQWはコインの初期状態に強く依存し,動的に重要なマジックを生成できることが判明した。 シングルウォーカーの場合、魔法と絡み合いの関係は非自明で長い時間に相補的であることが分かる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Quantum magic, which accounts for the non-stabilizer content of a state, is essential for universal quantum computation beyond classically simulable resources. We investigate the generation and evolution of quantum magic in discrete-time quantum walks (DTQWs) using the Stabilizer Renyi Entropy as a measure of quantum magic. We investigate single- and two-walker quantum walks on a one-dimensional lattice, considering a wide range of initial coin states. Our results reveal that DTQWs can dynamically generate significant magic, with the amount and structure strongly dependent on the initial state of the coin. In the case of a single walker, the relationship between magic and entanglement is found to be nontrivial and complementary at long times. These findings position DTQWs as accessible and controllable platforms for producing quantum magic, offering a new perspective on their role in quantum information processing and reliable quantum computation.
• Abstract（参考訳）: 量子魔法は、状態の非安定度を考慮に入れており、古典的にシミュレート可能な資源を超えた普遍的な量子計算に不可欠である。 離散時間量子ウォーク(DTQW)における量子魔法の生成と進化を,量子魔法の尺度として安定化器 Renyi Entropy を用いて検討した。 我々は,1次元格子上の1次元および2次元の量子ウォークについて,幅広い初期硬貨状態を考慮した検討を行った。 以上の結果から,DTQWはコインの初期状態に強く依存し,動的に重要なマジックを生成できることが判明した。 シングルウォーカーの場合、魔法と絡み合いの関係は非自明で長い時間に相補的であることが分かる。 これらの知見は、DTQWを量子マジックを生成するためのアクセス可能で制御可能なプラットフォームと位置づけ、量子情報処理と信頼性のある量子計算におけるそれらの役割について、新たな視点を提供する。

関連論文リスト

• Extracting randomness from quantum 'magic' [4.607344782066309]
  量子状態のサブシステムが測定されると、未測定サブシステムの投影されたアンサンブルは高いランダム性を示すことを示す。 本研究は、ランダムな量子状態を生成するためのリソースとしてマジックを活用するための効率的なアプローチを示唆する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-02-15T18:33:21Z)
• Quantum Ruzsa Divergence to Quantify Magic [0.0]
  量子畳み込みにおける量子エントロピーの挙動とその魔法への応用について検討する。 我々は、量子状態の安定化構造を研究するために、量子ルザ発散と呼ばれる量子畳み込みに基づく新しい量子発散を導入する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-01-25T18:43:24Z)
• Magic Resource Can Enhance the Quantum Capacity of Channels [0.0]
  我々は、最近提案された離散ビームスプリッタの量子チャネルと、固定された環境状態を考える。 固定された環境状態が安定化状態であれば、量子容量はゼロとなる。 量子容量はいくつかのマジック状態ではゼロではなく、量子容量は環境中の単一量子マジック状態の数に対して線形に増加する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-01-22T16:40:01Z)
• Quantum data learning for quantum simulations in high-energy physics [55.41644538483948]
  本研究では,高エネルギー物理における量子データ学習の実践的問題への適用性について検討する。 我々は、量子畳み込みニューラルネットワークに基づくアンサッツを用いて、基底状態の量子位相を認識できることを数値的に示す。 これらのベンチマークで示された非自明な学習特性の観察は、高エネルギー物理学における量子データ学習アーキテクチャのさらなる探求の動機となる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-06-29T18:00:01Z)
• 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)
• Scalable measures of magic resource for quantum computers [0.0]
  量子ビット数に依存しないサンプリングコストを持つ純量子状態に対するマジックリソースの効率的な測定方法を提案する。 古典的にシミュレート可能な安定化状態から、IonQ量子コンピュータ上の難解な量子状態への遷移を示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-04-21T12:50:47Z)
• Imaginary Time Propagation on a Quantum Chip [50.591267188664666]
  想像時間における進化は、量子多体系の基底状態を見つけるための顕著な技術である。 本稿では,量子コンピュータ上での仮想時間伝搬を実現するアルゴリズムを提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-02-24T12:48:00Z)
• Quantum walk processes in quantum devices [55.41644538483948]
  グラフ上の量子ウォークを量子回路として表現する方法を研究する。 提案手法は,量子ウォークアルゴリズムを量子コンピュータ上で効率的に実装する方法である。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-12-28T18:04:16Z)
• Quantum information spreading in a disordered quantum walk [50.591267188664666]
  量子ウォークスを用いて量子情報拡散パターンを探索する量子探索プロトコルを設計する。 我々は、異常や古典的輸送を調査するために、コヒーレントな静的および動的障害に焦点を当てる。 以上の結果から,複雑なネットワークで発生する欠陥や摂動の情報を読み取る装置として,量子ウォーク(Quantum Walk)が考えられる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-10-20T20:03:19Z)
• Jumptime unraveling of Markovian open quantum systems [68.8204255655161]
  オープン量子系の明確な記述としてジャンプタイム・アンラベリングを導入する。 量子ジャンプ軌道は 物理的に 連続的な量子測定から生まれます 量子軌道は、特定のジャンプ数で平均的にアンサンブルできることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-01-24T09:35:32Z)

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。