論文の概要: Magic spreading under unitary Clifford dynamics

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2511.21487v1
• Date: Wed, 26 Nov 2025 15:20:15 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-11-27 18:37:59.160721
• Title: Magic spreading under unitary Clifford dynamics
• Title（参考訳）: ユニタリクリフォード力学におけるマジック拡散
• Authors: Mircea Bejan, Pieter W. Claeys, Jiangtian Yao,
• Abstract要約: ユニタリクリフォード回路における局所注入魔法のダイナミクスについて検討する。 低磁力状態の正準表現から魔法の空間分布を推定できることを示す。 初期, 両長スケールは, 絡み合い速度によって設定された異なる速度で, 弾道的に成長することが数値的に証明された。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Nonstabilizerness, or quantum magic, presents a valuable resource in quantum error correction and computation. We study the dynamics of locally injected magic in unitary Clifford circuits, where the total magic is conserved. However, the absence of physical observables quantifying magic precludes a direct microscopic or hydrodynamic description of its local distribution and dynamics. Using insights from stabilizer quantum error correcting codes, we rigorously show that the spatial distribution of magic can be inferred from a canonical representation of low-magic states, dubbed the bipartite magic gauge. Moreover, we propose two operationally relevant magic length scales. We numerically establish that, at early times, both length scales grow ballistically at distinct velocities set by the entanglement velocity, after which magic delocalizes. Our work sheds light on the spatiotemporal structure of quantum resources and complexity in many-body dynamics, opening up avenues for investigating their transport properties and further connections with quantum error correction.
• Abstract（参考訳）: 非安定化器性(英: Nonstabilizerness)または量子魔法(英: quantum magic)は、量子エラーの補正と計算において貴重な資源である。 局所的に注入されたマジックのダイナミクスをクリフォード回路で研究し、全マジックが保存される。 しかし、物理観測装置の欠如は、その局所分布と力学の直接的な顕微鏡的または流体力学的記述を妨げている。 安定化器の量子誤り訂正符号からの洞察を用いて、二部魔法ゲージと呼ばれる低磁場状態の正準表現から魔法の空間分布を推定できることを厳密に示す。 さらに,2種類のマジック長尺度を提案する。 初期, 両長スケールは, 絡み合い速度によって設定された異なる速度で弾道的に成長し, その後, マジックが非局在化することを数値的に証明した。 我々の研究は、量子資源の時空間構造と多体力学の複雑さに光を当て、その輸送特性の調査と量子誤差補正とのさらなる接続のための道を開く。

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