論文の概要: Frustration-Free Control and Absorbing-State Transport in Entangled State Preparation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.24845v1
- Date: Tue, 28 Oct 2025 18:00:01 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-10-30 15:50:44.683336
- Title: Frustration-Free Control and Absorbing-State Transport in Entangled State Preparation
- Title（参考訳）: 絡み合った状態調製におけるフラストレーションフリー制御と吸収状態輸送
- Authors: T. Dörstel, T. Iadecola, J. H. Wilson, M. Buchhold,
- Abstract要約: フラストレーションフリーハミルトニアンの概念を動的に拡張する量子状態準備のための測定フィードバックプロトコルについて検討する。
対象状態への緩和は非局所電荷の緊急輸送によって制御されることを示す。
観測された量子力学における制御された絡み合い状態の準備と電荷輸送の探索の戦略を提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We study frustration-free control, a measurement-feedback protocol for quantum state preparation that extends the concept of frustration-free Hamiltonians to stochastic dynamics. The protocol drives many-body systems into highly entangled target states, common dark states of all measurement projectors, through minimal local unitary corrections that realize an absorbing-state dynamics without post-selection. We show that relaxation to the target state is governed by emergent transport of nonlocal charges, such as singlet excitations in SU$(2)$-symmetric dynamics. While measurement-feedback annihilates compatible charge configurations, both measurement and scrambling unitaries induce charge transport and thus determine the convergence time. Mapping a baseline model of SU$(N)$ SWAP measurements with local corrections to a solvable absorbing random walk yields a runtime scaling $t \sim L^z$ with transport exponent $z=2$. Simulations of Motzkin and Fredkin chains reveal subdiffusive scaling $z \ge \tfrac{8}{3}$, confirming the transport picture and suggesting strategies for controlled entangled-state preparation and charge-transport probing in monitored quantum dynamics.
- Abstract（参考訳）: フラストレーションフリーハミルトニアンの概念を確率力学に拡張する量子状態準備のための測定フィードバックプロトコルであるフラストレーションフリー制御について検討する。
このプロトコルは、多体系を高度に絡み合ったターゲット状態、すべての測定プロジェクタの共通暗黒状態へと駆動し、最小限の局所的なユニタリ補正により、後選択なしで吸収状態のダイナミクスを実現する。
対象状態への緩和は、SU$(2)$-symmetric dynamicsにおける一重項励起のような非局所電荷の創発的輸送によって制御されることを示す。
測定フィードバックは互換性のある電荷配置を消滅させるが、測定とスクランブルのユニタリの両方が電荷輸送を誘導し、収束時間を決定する。
SU$(N)$ SWAP測定のベースラインモデルを、局所的な補正による可解吸収ランダムウォークにマッピングすると、ランタイムスケーリング $t \sim L^z$ と輸送指数 $z=2$ が生成される。
モツキン鎖とフレドキン鎖のシミュレーションでは、サブ拡散スケーリング$z \ge \tfrac{8}{3}$が示され、輸送図面が確認され、制御された絡み合った状態の準備と、監視された量子力学における電荷輸送の探索のための戦略が提案される。
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