論文の概要: Coherent-disorder-driven complexity transitions in a quantum-advantage architecture

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.18938v1
• Date: Tue, 21 Jul 2026 10:21:24 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-07-22 19:05:05.392447
• Title: Coherent-disorder-driven complexity transitions in a quantum-advantage architecture
• Title（参考訳）: 量子アドバンテージアーキテクチャにおけるコヒーレント非秩序駆動型複雑性遷移
• Abstract要約: 2量子ゲート角障害と1量子デファスティングを対象とする2量子格子瞬時量子時間アーキテクチャについて検討する。 強調しない有限系の場合、障害の増加は古典的シミュラビリティに向けて連続的に2つのクロスオーバーを駆動する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.15554979526414522
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: While decoherence is known to erode classical hardness in quantum random sampling, the impact of coherent spatial disorder remains an open question. We study a square-lattice instantaneous quantum polynomial-time (IQP) architecture subject to two-qubit gate-angle disorder and single-qubit dephasing using exact tensor-network simulations up to 576 qubits. For finite systems without dephasing, increasing disorder drives two consecutive crossovers toward classical simulability: the output distribution first loses anticoncentration, and then the tensor-network simulation cost drops from exponential to polynomial as entanglement is suppressed. The finite-size scaling collapses are consistent with continuous transitions in the large-system limit. Dephasing further reduces the complexity. We characterize the computationally hard regime through scaling laws that provide quantitative error-budget bounds for realistic near-term devices.
• Abstract（参考訳）: デコヒーレンス(decoherence)は量子乱数サンプリングにおいて古典的な硬さを損なうことが知られているが、コヒーレント空間障害の影響は未解決の問題である。 2量子ゲート角障害と1量子ビットのデファス化を考慮した2乗格子量子多項式時間(IQP)アーキテクチャを,最大576量子ビットのテンソルネットワークシミュレーションを用いて検討した。 強調しない有限系の場合、増大する障害は古典的シミュラビリティに向けて2つの連続的なクロスオーバーを駆動する: 出力分布はまず反濃度を失い、次にテンソル-ネットワークシミュレーションコストは、絡み合いが抑制されるにつれて指数関数から多項式へ低下する。 有限サイズのスケーリング崩壊は、大系極限における連続的な遷移と一致する。 強調すると複雑さはさらに減る。 我々は,現実的な近距離デバイスに定量的な誤差予算境界を提供する法則をスケーリングすることで,計算的に困難な状態の特徴付けを行う。

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