由量子信道构造的有限深度无限宽度酉电路

我们引入一种方法来计算有限深度和无限宽度局域量子酉电路的约化密度矩阵。假设电路下的时间演化态是键维数为 $D$ 的矩阵乘积态；则半无限系统的约化密度矩阵与作用于辅助空间上的适当 $D\times D$ 矩阵具有相同的谱。我们表明，不同空间切面上的约化密度矩阵通过作用于辅助空间上的量子信道相关联。这种量子信道方法允许在无限系统中有限时间内高效数值评估纠缠谱和 R\'enyi 熵及其空间涨落。我们在随机酉电路上基准测试了我们的数值方法，其中许多解析结果可得，并且还展示了我们的方法如何解析地恢复自对偶点处 kicked Ising 模型的行为。我们研究了随机和平移不变情况下约化密度矩阵谱及其空间涨落的各种性质。