耗散量子电路中纠缠态的有限时间精确稳定化

与连续时间对应系统不同，按照离散时间动力学演化的开放量子系统能够在有限时间内以零误差收敛到稳定平衡态。我们考虑由受特定准局域性约束的量子信道序列组成的耗散量子电路，并确定在何种条件下可以在有限时间内精确实现目标纯多体纠缠态的稳定化。特别着重刻画了在量子映射施加顺序方面能够鲁棒地实现有限时间稳定化的场景，这适用于无监督控制架构。我们证明，如果能够找到物理希尔伯特空间到虚拟子系统的分解，该分解与局域性约束兼容且目标态相对于该分解可因子化，则可以通过独立冷却每个组分来实现鲁棒稳定化。我们进一步证明，如果相同条件对一类可扩展的纯态成立，则可以获得一个确保快速混合的连续时间准局域马尔可夫半群。有些令人惊讶的是，我们发现可能与目标态关联的规范父哈密顿量的可交换性并不直接与其有限时间可稳定化性质相关，尽管在所有我们可以保证鲁棒稳定化的情况下，都可以找到一个（可能非规范的）可交换父哈密顿量。除了图态之外，适合有限时间鲁棒稳定化的量子态还包括一类显示二维对称性保护拓扑序的通用资源态，以及通过推广Bravyi和Vyalyi的构造获得的张量网络态。还讨论了向代表性混合图积态和热态的扩展。