論文の概要: Unitary designs from perturbed time evolutions of a chaotic Hamiltonian

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.24851v2
• Date: Fri, 31 Jul 2026 13:31:57 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-08-03 16:35:22.204395
• Title: Unitary designs from perturbed time evolutions of a chaotic Hamiltonian
• Title（参考訳）: カオスハミルトニアンの摂動時間進化からのユニタリ設計
• Abstract要約: ユニタリ設計は量子情報処理におけるハールランダムユニタリの効率的な代用を提供する。 中間的ユニタリ摂動を持つ1つのカオスハミルトニアンの時間発展に基づくプロトコルを提案し、ユニタリ設計を生成する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.8651557030899144
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Unitary designs provide efficient substitutes for Haar-random unitaries in quantum information processing, randomized measurements, and many-body quantum dynamics. We propose a protocol based on time evolutions of a single chaotic Hamiltonian with intermediate unitary perturbations to generate unitary designs. We derive the frame potential of the resulting ensemble in terms of those of the intermediate ensemble. The intermediate ensemble need not itself be Haar random or even approximately form a unitary design; it is sufficient that its frame-potential growth remains well suppressed relative to the maximal possible scaling. The nontrivial Pauli set and the Clifford ensemble are simple examples satisfying this criterion, whereas ensembles whose cardinality remains independent of the Hilbert-space dimension generally fail. We further show that, at the level of frame potentials, multi-Hamiltonian temporal protocols can be recursively replaced by one-Hamiltonian protocols interleaved with fixed trace-suppressed perturbations.
• Abstract（参考訳）: ユニタリ設計は、量子情報処理、ランダム化測定、多体量子力学におけるハールランダムユニタリの効率的な代用を提供する。 中間的ユニタリ摂動を持つ1つのカオスハミルトニアンの時間発展に基づくプロトコルを提案し、ユニタリ設計を生成する。 得られたアンサンブルのフレームポテンシャルを中間アンサンブルのフレームポテンシャルから導いた。 中間アンサンブルは、それ自体がハールランダムでなくても、あるいは概してユニタリな設計である必要はなく、そのフレームポテンシャル成長が最大スケーリングに対して十分に抑制されていることは十分である。 非自明なパウリ集合とクリフォードアンサンブルは、この基準を満たす単純な例であるが、ヒルベルト空間次元から独立な濃度を持つアンサンブルは概して失敗する。 さらに、フレームポテンシャルのレベルでは、複数ハミルトンの時間的プロトコルが、固定されたトレース抑制摂動でインターリーブされた1-ハミルトン的プロトコルに再帰的に置き換えられることを示す。

関連論文リスト

• Moment-Selective Quantum Designs in Aperiodic Temporal Ensembles [11.004709593999296]
  階層的に構造化された周期駆動を用いた時間的モーメント選択設計のための一般的なメカニズムを提案する。 そのような設定からの小さな静的なデチューニングは指数関数がデチューニングの正方形と逆スケールする指数関数的に長い寿命を生み出す。 本稿では、指数的に長い時間にわたって観測することなく測定できる長寿命モーメントの有限時間シグネチャを提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-09-11T18:00:00Z)
• Unitary $k$-designs without Hamiltonian quenches [0.0]
  ユニタリ設計は指数的資源を必要とせずにハールランダム性をエミュレートする効率的な手段を提供する。 単一のカオスハミルトニアンは、近似ユニタリな$k$-設計を生成するのに十分である。
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-07-22T18:10:24Z)
• Unitary Designs from Two Chaotic Hamiltonians and a Random Pauli Operation [11.426625530759457]
  ユニタリデザインは 量子科学の基本的な関心事です 最近の研究は、少数の量子クエンチのみを用いてユニタリ設計を生成する可能性を探っている。 本稿では、2つのカオスハミルトニアンの下で進化したキュービット系の時間的アンサンブルにおけるユニタリ設計の出現を提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-04-11T09:35:45Z)
• Typical entanglement in anyon chains: Page curves beyond Lie group symmetries [41.99844472131922]
  単元前モジュラー圏の融合規則に制約された1次元のエノン鎖における二部構造エンタングルメント統計について検討する。 驚くべきことに、ヒルベルト空間構造が制限されているにもかかわらず、大きな$L$展開は普遍的な$O(sqrtL)$または$O(1)$対称性型補正を持たない。 積分可能かつ量子カオスの黄金鎖ハミルトニアンの数値シミュレーションは、カオス中間スペクトル固有状態がハールランダム予測と一致することを示した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-03-26T18:00:03Z)
• Quantum Scrambling Born Machine [0.0]
  量子生成モデリングでは、ボルン則が確率分布を自然に定義しており、量子コンピューティングの短期的応用として有望である。 固定エンタングリングユニタリーがマルチキュービットの絡み合いを提供する量子スクランブルボルンマシンを提案し, 単一キュービット回転のみを最適化する。 本研究では, ベンチマーク分布とシステムサイズを考慮した場合, エンタングルがほぼハール型エンタングルメントを生成すると, スクランブラの微視的起源に対して弱い感度で対象分布を学習することを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-02-19T11:33:56Z)
• Random-Matrix-Induced Simplicity Bias in Over-parameterized Variational Quantum Circuits [72.0643009153473]
  本稿では,観測可能な期待値とパラメータ勾配の両方がシステムサイズに指数関数的に集中するHaar型普遍性クラスに,表現的変分アンサーゼが入ることを示す。 その結果、そのような回路によって誘導される仮説クラスは、近点関数の狭い族に高い確率で崩壊する。 テンソル-ネットワークベースおよびテンソル-ハイパーネットワークパラメータ化を含むテンソル構造VQCは、ハール型普遍性クラスの外にある。
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-01-05T08:04:33Z)
• Freeness Reined in by a Single Qubit [36.94429692322632]
  この設定においても、自由確率理論によって予測される相関関数は位数$O(1)$の補正を受ける。 我々は、その起源を非一様分布定常量子状態に遡り、解析的に特徴付け、数値的に確認する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-12-15T19:00:09Z)
• Average-case quantum complexity from glassiness [45.57609001239456]
  グラスネス(Glassiness)は、物理学において、不安定な自由エネルギーの風景を特徴とする現象であり、安定な古典的アルゴリズムの難しさを意味する。 レプリカ対称性の破れに基づく標準的な量子ガラス性の概念は、ギブスサンプリングのための安定な量子アルゴリズムを妨げていることを証明している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-10-09T17:37:33Z)
• Random unitaries from Hamiltonian dynamics [37.08488662212577]
  真にランダムなユニタリからの時間非依存なハミルトン力学の不明瞭性について検討する。 一次元にランダム多元系ハミルトンのアンサンブルが存在することを証明し、一定の進化時間の下では、結果として生じる時間進化のユニタリはハールランドムと区別できない。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-10-09T16:46:55Z)
• Complexity of Quadratic Quantum Chaos [1.3707825707652799]
  ガウスのランダム行列に類似したスペクトルを生成するランダム相互作用を持つ最小二体ハミルトニアンについて検討する。 積分可能な2体フェルミオン系とは異なり、対応するハードコアボソンモデルは真にカオス力学を示す。 これらの最小限のモデルは、量子カオスと短期的な量子デバイスに衝突する情報を探索するための有望かつ資源効率の高い候補を構成するかもしれない。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-09-04T10:09:46Z)
• Free Independence and Unitary Design from Random Matrix Product Unitaries [0.0]
  ユニタリランダム性は、量子情報の基本的タスクと量子カオスの理論の両方を支える。 ランダム・マトリックス・ユニタリ・アンサンブルにおける自由度の発生について検討する。 局所観測可能物質は、カオス多体系における熱化を正確に予測するものである。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-07-31T18:00:00Z)
• Equivalence of dynamics of disordered quantum ensembles and semi-infinite lattices [44.99833362998488]
  我々は、乱れた量子系の集合の正確なダイナミクスを半無限格子に沿って伝播する単一粒子のダイナミックスにマッピングするフォーマリズムを開発する。 この写像は、アンサンブルを平均化する際のコヒーレンスの損失に関する幾何学的解釈を提供し、単一のシミュレーションで混乱したアンサンブル全体の正確なダイナミクスの計算を可能にする。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-06-25T18:13:38Z)
• Ergodic repeated interaction quantum systems: Steady states and reducibility theory [0.0]
  定常分布を持つランダムな量子チャネルの列を対象とするオープン量子システムの時間進化を考察する。 反復相互作用モデルにおける様々な特定の障害モデルが検討されている。 我々は、この条件を伴わない一般的な定常ランダム反復相互作用モデルに対する再帰理論を開発する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-06-16T15:38:20Z)
• Unification of Random Dynamical Decoupling and the Quantum Zeno Effect [68.8204255655161]
  ランダムな動的疎結合の下での系力学は、Zeno極限の収束速度に特有なデカップリング誤差を持つユニタリに収束することを示す。 これはランダムな動的疎結合と量子ゼノ効果の統一を明らかにする。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-12-08T11:41:38Z)
• Non-equilibrium stationary states of quantum non-Hermitian lattice models [68.8204255655161]
  非エルミート強結合格子モデルが、非条件、量子力学的に一貫した方法でどのように実現できるかを示す。 我々は、フェルミオン系とボゾン系の両方に対するそのようなモデルの量子定常状態に焦点を当てる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-03-02T18:56:44Z)

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。