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在量子计算机上的全息码中观测类引力特征

量子物理 2026-07-13 v1 广义相对论与量子宇宙学 高能物理 - 理论
作者: Debopriyo Biswas , Gong Cheng , Krishnanand Karthikeyan , Diana Muñoz-Valencia , Vincent P. Su , Hrant Gharibyan , Daiwei Zhu , Grant Salton , Evgeny Epifanovsky , Martin Roetteler , Christopher Monroe , John Preskill , Norbert M. Linke , ChunJun Cao , Crystal Noel
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摘要

量子力学与广义相对论的统一仍然是理论物理的主要开放问题之一。反德西特/共形场论 (AdS/CFT) 对应通过渐近 AdS 时空中的量子引力理论与低维边界上的共形量子场论之间的全息对偶,为这一努力提供了宝贵的理论框架。在这里,我们在 trapped-ion 量子计算机上实现了这种对偶的一个玩具模型,称为 HaPPY 码,这是一种具有双曲纠缠模式的张量网络形式的量子纠错码。我们首次在该模型中实验证实了 Faulkner-Lewkowycz-Maldacena 公式——这是全息对应的一个关键测试。然后,我们用非稳定子性(magic)对其进行丰富,并观察到预期出现的涌现引力的熵前兆。最后,我们提出并测量了一种熵行为类似于高度量子虫洞的码构造。我们的实验说明了量子计算机如何作为模拟时空涌现的试验台。

关键词

AdS/CFT 对应 全息码 量子纠错 HaPPY 码 量子计算机 纠缠熵 涌现引力

引用

@article{arxiv.2607.12047,
  title  = {Observation of gravity-like signatures in holographic codes on a quantum computer},
  author = {Debopriyo Biswas and Gong Cheng and Krishnanand Karthikeyan and Diana Muñoz-Valencia and Vincent P. Su and Hrant Gharibyan and Daiwei Zhu and Grant Salton and Evgeny Epifanovsky and Martin Roetteler and Christopher Monroe and John Preskill and Norbert M. Linke and ChunJun Cao and Crystal Noel},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2607.12047},
  year   = {2026}
}

备注

32 pages, 26 figures, 7 tables