Fugu-MT 論文翻訳(概要): Ideal random quantum circuits pass the LXEB test

論文の概要: Ideal random quantum circuits pass the LXEB test

arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.22692v1
Date: Thu, 26 Feb 2026 07:10:38 GMT
ステータス: 翻訳完了
システム内更新日: 2026-02-27 18:41:22.568195
Title: Ideal random quantum circuits pass the LXEB test
Title（参考訳）: 理想的ランダム量子回路はLXEB試験に合格する
Authors: Nicholas Hunter-Jones, Jonas Haferkamp,
Abstract要約: 雑音のないランダム量子回路は、高い確率で線形クロスエントロピーベンチマークテストに合格する。確率回路出力確率分布の尾部は,ほぼ四進深度でポーター・トーマスに類似し始めることが確認された。
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: We show that noiseless random quantum circuits pass the linear cross-entropy benchmark (LXEB) test with high probability. If the circuits are linear depth, and thus form unitary 4-designs, the LXEB test is passed with probability $1-O(1/\sqrt{k})$, where $k$ is the number of independently drawn samples from the output distribution of the random circuit. If the circuits are of depth $\tilde O(n^2)$, and thus form unitary $n$-designs, the LXEB test is passed with probability $1-O(e^{-k \log(n)/n})$. In proving our results, we show strong concentration of the random circuit collision probability at linear depth and establish that the tails of the distribution of random circuit output probabilities start to resemble Porter-Thomas at near-quadratic depths. Our analysis employs higher moments and high-degree approximate designs.
Abstract（参考訳）: 雑音のないランダム量子回路は線形クロスエントロピーベンチマーク(LXEB)を高い確率で通過することを示す。回路が線形深さであり、したがってユニタリな4-設計を形成すると、LXEBテストは確率1-O(1/\sqrt{k})$で通過する。回路が深さ$\tilde O(n^2)$であり、したがってユニタリ$n$-designsを形成すると、LXEBテストは確率1-O(e^{-k \log(n)/n})$で通過する。その結果、線形深度におけるランダム回路衝突確率の強い濃度を示し、ランダム回路出力確率分布の尾部が準四次深度におけるポーター・トーマスに類似し始めることを証明した。解析には高次モーメントと高次近似設計を用いる。

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