論文の概要: Solvable Quantum Circuits with non-Markovian Influence Matrices
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.25969v1
- Date: Tue, 28 Jul 2026 16:51:26 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-29 20:50:42.938577
- Title: Solvable Quantum Circuits with non-Markovian Influence Matrices
- Title(参考訳): 非マルコフ影響行列を持つ可解量子回路
- Abstract要約: 複雑な力学を持つ量子回路を生成するための新しい体系的アプローチを提案する。
結果として生じる影響行列は非マルコフ的であり、非自明な時間相関を示す。
従来の可解回路とは対照的に,これらの回路は通常の多体系とよく似た相関パターンを生成する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.13999481573773073
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Influence matrices encode the action exerted on local subsystems by the rest of an extended quantum many-body system during their evolution. Thus, knowledge of the influence matrix facilitates computationally efficient simulations of local dynamics. Here we propose a new systematic approach to generating quantum circuits with complex dynamics for which the influence matrices can be written down exactly. In contrast to previous frameworks of this kind, such as dual-unitary circuits, the resulting influence matrices are non-Markovian, exhibiting nontrivial temporal correlations. We explicitly construct a broad family of circuits of this kind, based on dressing free-fermion (matchgate) circuits with appropriately chosen interaction terms. We show that, contrary to previous solvable instances, these circuits produce patterns of correlations that closely resemble that of typical many-body systems. Our approach can be directly interpreted in terms of an error correction scheme where the terms breaking the solvability of the influence matrices play the role of errors.
- Abstract(参考訳): 影響行列は、その進化中に拡張量子多体系の残りの部分によって局所的なサブシステムに作用をコードする。
したがって、影響行列の知識は局所力学の計算効率の良いシミュレーションを促進する。
ここでは、影響行列を正確に記述できる複雑な力学を持つ量子回路を生成するための、新しい体系的なアプローチを提案する。
二重単位回路のようなこの種の以前のフレームワークとは対照的に、結果として生じる影響行列は非マルコフ的であり、非自明な時間相関を示す。
我々は、適切に選択された相互作用項を持つ自由フェルミオン(マッチゲート)回路のドレッシングに基づいて、この種の幅広い回路群を明示的に構築する。
従来の可解回路とは対照的に,これらの回路は通常の多体系とよく似た相関パターンを生成する。
提案手法は, 影響行列の可解性を損なう項が誤りの役割を果たすような誤り訂正方式で直接解釈することができる。
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