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随机量子态的非高斯性

统计力学 2026-05-20 v1 量子物理

摘要

我们研究典型量子态中的费米子非高斯性,聚焦于带或不带全局U(1)U(1)对称性的qubit哈斯随机态。使用Weingarten calculus,我们推导了非高斯性的解析预测,即在简化密度矩阵与其高斯化版本之间的相对熵。我们确定了由子系统大小与系统大小之比控制的两个 regime:当/L<1/2\ell/L < 1/2时,在无对称性的情况下,非高斯性消失,因为典型的简化密度矩阵与最大混合态指数接近。在具有全局U(1)U(1)对称性的情况下,虽然非高斯性仍然很小但有限。相比之下,在/L>1/2\ell/L > 1/2的 regime中,非高斯性变为广义的。这些结果确立了随机态中费米子非高斯性的典型尺度,并分析了全局对称性如何修改这一尺度。

关键词

引用

@article{arxiv.2605.18986,
  title  = {Non-Gaussianity of random quantum states},
  author = {Filiberto Ares and Sara Murciano and Pasquale Calabrese},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2605.18986},
  year   = {2026}
}