随机测量下的nonstabilizerness的兴衰
量子物理
2026-04-14 v2 统计力学
摘要
我们研究了在由随机Clifford unitary和局部projective measurements组成的监控量子电路中，nonstabilizerness——也称为'magic'——的动力学。对于以计算基进行的测量，我们推导出stabilizer nullity动力学的解析模型，表明其以量化步进衰减，并需要指数级的测量次数才能消失，这揭示了通过Clifford混乱所产生的强大保护。另一方面，对于在旋转非Clifford基中进行的测量，测量既可创建也可破坏nonstabilizerness。此类动力学导致一种与初始状态无关的steady-state，具备non-trivial的nonstabilizerness。我们发现，Haar随机态在常数时间内均衡，而stabilizer态则表现出线性随大小增长的relaxation time。尽管stabilizer nullity对旋转角度不敏感，但Stabilizer R\'enyi Entropies暴露出其动力学中更丰富的结构。我们的结果揭示了粗粒度和细粒度nonstabilizerness诊断之间的尖锐区别，表明测量既可抑制也可维持量子计算资源。
引用
@article{arxiv.2507.11619,
title = {Rise and fall of nonstabilizerness via random measurements},
author = {Annarita Scocco and Wai-Keong Mok and Leandro Aolita and Mario Collura and Tobias Haug},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.11619},
year = {2026}
}