非稳定子性决定直接保真度估计的困难度
量子物理
2023-08-08 v4
摘要
本工作中，我们展示了非稳定子性（nonstabilizerness）的资源理论如何量化直接保真度估计协议的困难度。特别地，对一般态（如 Pauli 保真度估计与阴影保真度估计协议）进行直接保真度估计所需的资源，随稳定子 R\'enyi 熵呈指数增长。值得注意的是，这些协议仅对那些对实现任何量子加速或优势均无用的态才可行。该结果表明高效估计一般态保真度是不可能的，同时也为那些专门直接估计特定态保真度的协议留下了空间。我们随后将结果推广到量子演化，表明认证给定酉变换 实现质量所需的资源由与 相关联的 Choi 态中的非稳定子性所支配，并显示出其与离时序关联子（out-of-time order correlators）有深刻联系。
引用
@article{arxiv.2204.02995,
title = {Nonstabilizerness determining the hardness of direct fidelity estimation},
author = {Lorenzo Leone and Salvatore F. E. Oliviero and Alioscia Hamma},
journal= {arXiv preprint arXiv:2204.02995},
year = {2023}
}