用于测量诱导相变的叉熵基准
量子物理
2023-06-08 v2 统计力学
摘要
我们研究了采用线性叉熵在实验上访问测量诱导相变(MIPT)而不需要对量子轨迹进行任何后选择的前景。对于两个在体内部相同但初态不同的随机电路,两个电路中体测量输出分布之间的线性叉熵充当边界序参量,并可用于区分体积律相与面积律相。在体积律相(以及热力学极限下)中,体测量无法区分两种不同的初态,且。在面积律相中。对于具有Clifford门的电路,我们提供了数值证据:通过在没有后选择的情况下在量子模拟器上运行第一个电路,并辅以对第二个电路的经典模拟,可以从条轨迹中以精度采样得到。我们还发现,对于弱去极化噪声,对于中等系统尺寸,MIPT的特征仍然存在。在我们的方案中,我们可以自由地选择初态,使得“经典”侧能够被高效模拟,而模拟“量子”侧在经典上仍然困难。
引用
@article{arxiv.2209.00609,
title = {Cross Entropy Benchmark for Measurement-Induced Phase Transitions},
author = {Yaodong Li and Yijian Zou and Paolo Glorioso and Ehud Altman and Matthew P. A. Fisher},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.00609},
year = {2023}
}
备注
7+8 pages, 6 figures. v2: 7+9 pages, 3+3 figures. Updated discussions on sample size (Fig. 2d, 2e), and new results from random Haar circuits (Fig. 3b). Accepted version