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Magic spreading in random quantum circuits
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AI
DOI：10.1038/s41467-025-57704-x.png)
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摘要
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魔法（Magic）是衡量实现通用量子计算所需超出Clifford操作数量的资源。它通过量子错误校正和计算中核心的稳定器电路，限制了经典模拟量子系统的成本。本文研究了在局部性和幺正性约束下，通用多体动力学如何快速生成魔法资源，重点聚焦于砖墙随机幺正电路中的魔法传播。我们探索了与Clifford群代数结构密切相关的可扩展魔法度量。这些度量使得对系统规模高达N=1024个qudits的魔法传播进行研究成为可能，超越了仅限于约十几个qudits的前沿水平。我们证明，魔法资源在系统规模的对数时间尺度上达到平衡，类似于反集中和希尔伯特空间去定域化现象，但与纠缠熵的传播在性质上不同。由于随机电路是混沌动力学的最小模型，我们推测，我们的发现描述了一类广泛混沌多体系统中魔法资源增长的物理现象。
Keyword:
ENTANGLEMENT
期刊
IF:
15.7
论文数:
9.4W
被引数:
91.2W
机构
引用论文
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