自旋系统中稳定子Rényi熵的非平衡量子蒙特卡洛算法

量子魔法（或非稳定化）提供了量子系统的一个重要特征，涉及稳定子态下的经典可模拟性。本文提出了一种新颖高效的算法，用于计算自旋系统中无符号问题哈密顿量的稳定子Rényi熵（量子魔法的度量之一）。该算法基于两个配分函数系综之间功的路径积分的量子蒙特卡洛模拟，适用于所有空间维度和温度。我们在二维和三维横场伊辛模型上，在有限温度和零温度下演示了该算法，并显示了与基于张量网络的算法的定量一致性。此外，我们分析了计算成本，并提供了其在系统规模上多项式增长的解析和数值证据。