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长程测量-only 电路中的纠缠与信息混沌

量子物理 2026-04-27 v1 统计力学

摘要

测量-only 电路提供了重复局部投影要么生成要么抑制多体纠缠的最小设置,导致测量诱导相变和动力学制度,这些制度可能在无单元情况下的对应解。我们在一维具有长程两比特奇偶校验的测量-only Clifford 电路中研究纠缠和信息相变。通过调节测量范围和每层的密度,我们发现一组广泛的相,其分类需要超出纠缠熵的探针,如互信息、三元互信息、来自 Ancilla 的净化以及 Bell 簇统计。我们使用大规模 Clifford 模拟对两种协议的相图进行了绘制:一种是随机基准设计,其中每个测量随机从 {XX,YY,ZZ} 中选择,另一种是单基准设计,其中基准在每层固定但在层之间变化,从而在电路中引入更多结构。我们通过延伸基于复制的方法适用于随机基准测量-only 电路,将轨迹平均纠缠熵映射到二维统计力学模型,显示连续时间极限可得稳态下的有效长程 XX 哈密顿量。这种联系将观察到的体积定律到亚体积定律纠缠相变与连续对称破缺相与临界 XY 相之间的边界联系起来。惊人地,在结构化(单基准)电路中我们发现一种相,其中体积定律和长程纠缠与快速、与系统大小无关的 Ancilla 比特净化共存,且不存在混沌,突显测量-only 电路作为高效制备高度纠缠和技术上有用量子态的有前景的途径。

关键词

引用

@article{arxiv.2604.22022,
  title  = {Entanglement and information scrambling in long-range measurement-only circuits},
  author = {Abigail McClain Gomez and Fiona Abney-McPeek and Hong-Ye Hu and Susanne F. Yelin and Ceren B. Dağ},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2604.22022},
  year   = {2026}
}

备注

24 pages with appendices, 11 main text figures