利用高斯电路高效模拟 Gottesman-Kitaev-Preskill 态
量子物理
2022-12-07 v3
摘要
我们研究了 Gottesman-Kitaev-Preskill (GKP) 态与任意位移、一大类辛变换操作以及零差测量相结合时的经典可模拟性。对于这类电路，基于准概率分布非负性的连续变量定理以及诸如 Gottesman-Knill 定理之类的离散变量定理均无法用于判定其可模拟性。我们首先发展了一种方法，用于计算在任意压缩和一大类旋转之后于位置基下测量单个 GKP 态所对应的概率密度函数。该方法利用解析数论中的技术来计算一个变换后的 Jacobi theta 函数。随后我们利用这一结果识别出两类经典高效可模拟且不被 GKP 编码 Clifford 群所包含的多模电路。我们的结果扩展了先前已知为经典高效可模拟的电路集合。
引用
@article{arxiv.2203.11182,
title = {Efficient simulation of Gottesman-Kitaev-Preskill states with Gaussian circuits},
author = {Cameron Calcluth and Alessandro Ferraro and Giulia Ferrini},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.11182},
year = {2022}
}
备注
31 pages, 8 figures - published version