含噪混合量子电路中的普适 KPZ 标度
量子物理
2023-05-30 v2 无序系统与神经网络
统计力学
摘要
测量诱导相变(MIPT)因纠缠结构的丰富现象学及其与量子信息处理的关系而受到越来越多的关注。由于物理系统不可避免地与环境耦合,在分析具有 MIPT 的系统时必须考虑量子噪声,其可能定性地改变甚至破坏系统的某些纠缠结构。在本快报中,我们研究了以每个格点概率 作用重置量子信道所建模的量子噪声对 MIPT 的影响。基于 Clifford 电路的数值结果,我们表明量子噪声可定性改变纠缠性质——在投影测量率 时,纠缠服从“面积律”而非“体积律”。在量子噪声诱导的“面积律”相中,纠缠呈现新颖的 幂律标度。利用量子模型到经典统计模型的解析映射,我们进一步表明“面积律”纠缠是噪声驱动对称破缺场的结果,而 标度可理解为具有有效长度尺度 的随机环境中定向聚合物的 Kardar-Parisi-Zhang(KPZ)涨落的结果。
引用
@article{arxiv.2212.03901,
title = {Universal KPZ scaling in noisy hybrid quantum circuits},
author = {Shuo Liu and Ming-Rui Li and Shi-Xin Zhang and Shao-Kai Jian and Hong Yao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.03901},
year = {2023}
}
备注
4.5 pages + references + supplemental, 4 figures