中文

有限域 Clifford 对偶幺正电路中的分类与精确局域掩蔽

量子物理 2026-06-30 v1

摘要

我们对双量子位有限域 Clifford 对偶幺正门进行分类,并将该分类应用于均匀砖墙电路中的精确局域掩蔽和算符输运。在有序单量子位 Clifford 等价下,对偶幺正轨迹包含 q2q-2 个完美张量核、一个秩一核和一个 SWAP 核。完美核由 δ=detB=detC, \delta=\det B=\det C, 索引,并通过 λ=δδ1. \lambda=\frac{\delta}{\delta-1}. 与关联的 [4,2,3]q[4,2,3]_q MDS 构型的有序交叉比 λ\lambda 相关联。均匀重复将这些核分为五个输运相,它们在 Sp(4,q)\operatorname{Sp}(4,q) 中的代数余维数分别为 0,1,2,3,40,1,2,3,4。单位点 Weyl 边通道决定了精确局域掩蔽距离。完美张量电路达到 d1(t)=4t,d2(t)=4t2, d_1(t)=4t, \qquad d_2(t)=4t-2, 而延迟擦除器满足 d1(t)=4t2,d2(t)=4t4 d_1(t)=4t-2, \qquad d_2(t)=4t-4 对于 t2t\geq 2。因此,即使输入与参考系纠缠,足够短的量子消息也能完全隐藏于每一个单或双量子位输出子系统,同时仍可从完整输出中精确恢复。对于 q=3q=3,我们由两个逆 SUM 门构造了一个显式的完美张量 Clifford 门。对 t=1,2,3t=1,2,3 的穷举 Weyl 支撑搜索重现了预测的掩蔽距离,而四量子位周期电路的单周期 Choi 通道计算给出的数值残余泄漏低于 2×10162\times 10^{-16}。在此处考虑的相干微扰下,局域泄漏与微扰强度呈线性关系,而使用理想逆的恢复保真度在完美点附近呈二次方关系。

关键词

引用

@article{arxiv.2607.00210,
  title  = {Classification and Exact Local Masking in Finite-Field Clifford Dual-Unitary Circuits},
  author = {Basanta R Pahari},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2607.00210},
  year   = {2026}
}