基于Pauli基中的矩阵产品态的非稳定性
量子物理
2024-07-03 v3 统计力学
强关联电子
摘要
非稳定性(也称为“魔术”)是量子计算实现潜在优势的关键资源。其与许多体物理现象的联系目前鲜有了解,主要due于缺乏在大规模下计算它的实用方法。我们提出了一种新方法,用于在矩阵产品态(MPS)框架内评估非稳定性,方法是直接以Pauli基表示MPS。我们的框架为高效计算各种非稳定性度量提供了强大工具,包括稳定器Rényi熵、稳定器空位和贝尔魔术,并 enables学习MPS的稳定器群。我们在Ising模型和XXZ自旋链的基态以及最近在瑞德贝格原子阵列中实现的电路动力学中展示了该方法的有效性和通用性,在后续实验中,我们为逻辑量子比特(尺寸翻倍于已实现的大小)提供了具体的基准。
关键词
引用
@article{arxiv.2401.16498,
title = {Nonstabilizerness via matrix product states in the Pauli basis},
author = {Poetri Sonya Tarabunga and Emanuele Tirrito and Mari Carmen Bañuls and Marcello Dalmonte},
journal= {arXiv preprint arXiv:2401.16498},
year = {2024}
}
备注
7+10 pages, 3+7 figures