論文の概要: Exact quantification of nonlocal magic

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.28563v2
• Date: Mon, 31 Aug 2026 17:44:19 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-09-01 15:47:04.451519
• Title: Exact quantification of nonlocal magic
• Title（参考訳）: 非局所魔法の厳密な定量化
• Abstract要約: エンタングルメントスペクトルが階数2の窓にどのように重みを広げるかを示す。 非局所魔法は量子相関の操作的に意味のある性質となる。
• 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: Magic, or nonstabilizerness, is the resource that lifts Clifford circuits to universal quantum computation and has become a standard diagnostic of many-body states. For a state shared between two parties, however, a basic question has remained open: how much of the magic resides in the correlations between the parties rather than in their local bases? Isolating this nonlocal magic requires minimizing over all local bases, an optimization that has so far resisted exact solution. Here we solve it for the stabilizer fidelity: the nonlocal magic of every pure multiqubit state is the distance of its entanglement spectrum from the closest spectrum of Bell pairs. The same quantity governs an apparently unrelated task: a family of states universally embezzles entanglement under local operations and classical communication if and only if its nonlocal magic diverges. The deciding property is not the amount of entanglement but the way the entanglement spectrum spreads its weight across factor-of-two windows of rank, so that critical chains and random-singlet states, with identical logarithmic entanglement scaling, carry unbounded and vanishing nonlocal magic, respectively. Nonlocal magic thereby becomes an operationally meaningful property of quantum correlations, directly accessible to tensor-network simulations and, through entanglement spectroscopy, to experiments.
• Abstract（参考訳）: マジック(英: Magic)または非安定化器性(英: nonstabilizerness)は、クリフォード回路を普遍的な量子計算に持ち上げるリソースであり、多体状態の標準的な診断となっている。 しかし、2つの当事者間で共有される国家にとって、基本的な質問はオープンのままである。 この非局所魔法を解き放つには、すべての局所的な基盤を最小化する必要がある。 ここでは、安定化器の忠実性について解決する:全ての純多ビット状態の非局所魔法は、ベル対の最も近いスペクトルからの絡み合いスペクトルの距離である。 ある州の家族は、局所的な操作と古典的なコミュニケーションの下で、その非局所的な魔法が分岐した場合に限り、絡み合いを普遍的に横領する。 決定性は絡み合いの量ではなく、絡み合いスペクトルがその重みを階数2の窓に広げる方法であり、臨界鎖とランダム・シングルレット状態が同一の対数絡み合いスケーリングを持ち、それぞれ非局所魔法と非局所魔法を運んでいる。 これにより、非局所魔法は量子相関の操作的に意味のある性質となり、テンソル-ネットワークシミュレーションやエンタングルメント分光(英語版)を通じて実験へ直接アクセスすることができる。

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