論文の概要: Entanglement diagnostics of stochastic-resetting steady states: theory and measurement on superconducting qubits

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.40638v1
• Date: Thu, 29 Oct 2026 17:58:29 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-11-02 06:16:13.923124
• Title: Entanglement diagnostics of stochastic-resetting steady states: theory and measurement on superconducting qubits
• Title（参考訳）: 確率リセット定常状態の絡み合い診断:超伝導量子ビットの理論と測定
• Abstract要約: 横フィールドイジング鎖の相互作用について検討し、2つのキュービットに対して閉形式の結果を導出し、最大12キュービットのチェーンを正確に評価する。 エネルギー固有状態間の位相マッチングは共鳴を生じ、静止状態におけるそれらの可視性はリセット状態の対称性によって決定されることを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.769672852567215
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Stochastic resetting drives quantum systems into nonequilibrium stationary states unreachable under uninterrupted unitary evolution, and their entanglement depends on whether the reset history is resolved or averaged over. We study this interplay in the transverse-field Ising chain, deriving closed-form results for two qubits and evaluating chains of up to 12 qubits exactly. In the two-qubit system, these closed-form results show that phase matching between energy eigenstates produces resonances, and their visibility in the stationary state is determined by the symmetry of the reset state. Measurements on an IBM superconducting processor show the entropies evaluated before and after the reset average closely following noiseless predictions with no fitted parameter, while concurrence lies below prediction across most of the hardware measurements. The two diagnostics respond differently because they read different components of the same reconstructed state, and a depolarizing model captures the concurrence suppression with one fitted parameter. The difference between the two entropies, i. e., the Jensen gap of entanglement entropy, equals the Holevo information that a subsystem retains about the time since the last reset. With a Bell-state reset, this information grows with chain length across a half-chain cut over the sizes studied, without visible saturation at the smaller reset probabilities. Since reset times are sampled and recorded classically, the trajectory-averaged entropy, and with it the Jensen gap, is obtained without postselection, in contrast to monitored circuits, where trajectory-resolved entanglement requires sampling exponentially rare measurement records.
• Abstract（参考訳）: 確率的リセットは量子システムを非平衡定常状態へと誘導し、不断のユニタリ進化の下では到達不能となり、その絡み合いはリセット履歴が解決されるか平均化されるかに依存する。 我々は、この相互作用を横フィールドイジング鎖で研究し、2つのキュービットの閉形式の結果を導出し、最大12キュービットのチェーンを正確に評価する。 2量子系では、これらの閉形式はエネルギー固有状態間の位相整合が共鳴を生じ、静止状態におけるその可視性はリセット状態の対称性によって決定されることを示す。 IBM超伝導プロセッサの測定では、リセット平均の前後のエントロピーは、パラメータが不適合なノイズのない予測に近づいた後に評価される。 2つの診断は、同じ再構成状態の異なるコンポーネントを読み取るため、異なる応答をし、非分極モデルが1つのパラメータでコンカレンス抑制をキャプチャする。 両エントロピーの差は,i。 E 絡み合いエントロピーのジェンセンギャップ(Jensen gap of entanglement entropy)は、サブシステムが最後のリセット以降に保持するホレヴォの情報と等しい。 ベル状態のリセットでは、この情報は、より小さなリセット確率で目に見える飽和を伴わずに、研究されたサイズを半鎖カットして鎖の長さで成長する。 リセット時間を古典的にサンプリングし記録するため、軌道平均エントロピーとそれに伴うジェンセンギャップは、トラジェクティブ分解エンタングルメントが指数関数的に稀な測定記録を必要とする監視回路とは対照的に、ポストセレクションなしで得られる。

関連論文リスト

• Symmetry Constrained Quantum Error Mitigation for the Schwinger Model [39.146761527401424]
  偏極雑音下でのゲージ理論のパリティ・フェルミオン数対称性を利用する。 ディジタル量子シミュレーションにおける対称性の検証について検討する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-08-21T13:49:11Z)
• Floquet-Resolved Dissipation Selects Entanglement Beyond Population Spectroscopy [41.99844472131922]
  同じパラメトリック結合量子ビットの2つの散逸的記述は、周期平均化人口によく似た結果をもたらすことを示す。 どちらも、周期的に駆動されるハミルトニアン、同じ顕微鏡の浴槽カップリング、同じ物理観測器を保有している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-08-12T15:33:26Z)
• Quench dynamics of the quantum XXZ chain with staggered interactions: Exact results and simulations on digital quantum computers [0.7145429370444325]
  量子$S=1/2$ XXZ反強磁性鎖におけるクエンチダイナミクスについて検討した。 我々はベルベースで作業することで任意の偶数系サイズに対して正確な時間依存状態を得る。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-12-03T01:14:54Z)
• Experimental demonstration of scalable cross-entropy benchmarking to detect measurement-induced phase transitions on a superconducting quantum processor [0.0]
  線形交叉エントロピーを用いた絡み合い相転移検出のための新しいプロトコルを提案する。 我々は,IBMの量子ハードウェア上で最大22量子ビットの1次元および全対全接続性を持つシステムにおいて,このプロトコルのデモンストレーションを報告する。 クロスエントロピー・ベンチマークの実証は、測定によって引き起こされる絡み合い相転移と、より大きな短期量子系における関連する臨界現象の研究の道を開くものである。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-03-01T19:35:54Z)
• Dissipative preparation and stabilization of many-body quantum states in a superconducting qutrit array [55.41644538483948]
  本稿では,量子多体絡み合った状態の多様体を駆動散逸的に準備し,安定化するためのプロトコルを提案し,解析する。 我々は,実デバイスの物理特性に基づいたパルスレベルシミュレーションにより,このプラットフォームの理論的モデリングを行う。 我々の研究は、固体で自己補正された量子多体状態をホストする駆動散逸型超伝導cQEDシステムの能力を示している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-03-21T18:02:47Z)
• Evolution of many-body systems under ancilla quantum measurements [58.720142291102135]
  本研究では,多体格子系をアシラリー自由度に結合させることにより量子測度を実装するという概念について検討する。 従来より抽象的なモデルで見られたように, アンタングリング・エンタングリング測定によって引き起こされる遷移の証拠を見いだす。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-03-13T13:06:40Z)

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。