通过信息置乱量化非稳定子性
量子物理
2024-02-14 v5
摘要
量子技术的出现使人们对它们所提供的计算资源的理论表征给予了大量关注。量化量子资源的一种方法是使用一类称为魔法单调量和稳定子熵的函数,然而它们对于大系统规模而言 notoriously 难以且不便计算。在近期研究中,信息置乱、魔法单调量 mana 与 2-Renyi 稳定子熵之间建立了根本联系。该联系简化了魔法单调量的计算,但这类方法仍受随量子比特数指数级缩放的困扰。本工作中,我们建立了一种采样离时序关联子(out-of-time-order correlator)以逼近魔法单调量和 2-Renyi 稳定子熵的方法。我们数值展示了这些采样关联子与量子比特和 qutrit 系统中不同非稳定子性度量的关系,并给出了与 2-Renyi 稳定子熵的解析关系。此外,我们提出并模拟了一种协议,用于测量局部哈密顿量时间演化中魔法的单调行为。
引用
@article{arxiv.2204.11236,
title = {Quantifying non-stabilizerness via information scrambling},
author = {Arash Ahmadi and Eliska Greplova},
journal= {arXiv preprint arXiv:2204.11236},
year = {2024}
}
备注
8 pages, 4 figures, code: https://gitlab.com/QMAI/papers/magicinfoscrambling