费米子量子系统的 Clifford 变换:从 Paulis 到 Majoranas 再到 Fermions
量子物理
2025-10-29 v1
摘要
Clifford 门和变换将由初等 Pauli 或 Majorana 算符的乘积映射到其他此类乘积,这在量子计算中具有基础性,支撑着稳压子形式学、错误纠正码、魔术态提炼、量子通信和密码,以及量子比特间隙。此外,完全由 Clifford 门组成的电路是可经典仿真的,凸显了其计算重要性。本文将 Clifford 变换概念扩展至费米子系统。我们展示,费米子 Clifford 变换由半身和成对算符生成,提供了其特征化系统框架。此外,我们与费米子均值场理论建立联系,并在量子比特间隙中展开应用,为理解其在量子计算中的更广泛意义提供了洞见。
引用
@article{arxiv.2510.23923,
title = {Clifford Transformations for Fermionic Quantum Systems: From Paulis to Majoranas to Fermions},
author = {Ilias Magoulas and Francesco A. Evangelista},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.23923},
year = {2025}
}