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Enregistrement W2996387336 · doi:10.1103/prxquantum.2.030316

Models of Quantum Complexity Growth

2021· article· en· W2996387336 sur OpenAlex

Pourquoi ce travail est dans la base

Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.

affAu moins un auteur déclare une institution canadienne dans l'instantané OpenAlex épinglé.
fundUn bailleur canadien est enregistré sur le travail.

Notice bibliographique

RevuePRX Quantum · 2021
Typearticle
Langueen
DomaineComputer Science
ThématiqueQuantum Computing Algorithms and Architecture
Établissements canadiensPerimeter Institute
Organismes subventionnairesArmy Research OfficeInstitut Périmètre de physique théoriqueInnovation, Science and Economic Development CanadaU.S. Department of EnergyMcGill UniversityInstitute for Quantum Information and Matter, California Institute of TechnologyCalifornia Institute of TechnologyOffice of Naval ResearchSimons FoundationGovernment of CanadaNational Science Foundation
Mots-clésQuantum complexity theoryQuantum algorithmQuantum computerQuantumUnitary stateQuantum operationUnitary transformationRandomnessQuantum processMathematicsStatistical physicsComputer scienceOpen quantum systemTheoretical computer scienceQuantum mechanicsQuantum dynamicsPhysics

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

The concept of quantum complexity has far-reaching implications spanning theoretical computer science, quantum many-body physics, and high-energy physics. The quantum complexity of a unitary transformation or quantum state is defined as the size of the shortest quantum computation that executes the unitary or prepares the state. It is reasonable to expect that the complexity of a quantum state governed by a chaotic many-body Hamiltonian grows linearly with time for a time that is exponential in the system size; however, because it is hard to rule out a shortcut that improves the efficiency of a computation, it is notoriously difficult to derive lower bounds on quantum complexity for particular unitaries or states without making additional assumptions. To go further, one may study more generic models of complexity growth. We provide a rigorous connection between complexity growth and unitary k-designs, ensembles that capture the randomness of the unitary group. This connection allows us to leverage existing results about design growth to draw conclusions about the growth of complexity. We prove that local random quantum circuits generate unitary transformations whose complexity grows linearly for a long time, mirroring the behavior one expects in chaotic quantum systems and verifying conjectures by Brown and Susskind. Moreover, our results apply under a strong definition of quantum complexity based on optimal distinguishing measurements.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Théorique ou conceptuel · Signal consensuel: aucune
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: aucune
Score de désaccord entre enseignants0,796
Score d'incertitude au seuil0,843

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,001
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0010,001
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,038
Tête enseignante GPT0,252
Écart entre enseignants0,214 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle