Measurement-induced entanglement and teleportation on a noisy quantum processor
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Measurement has a special role in quantum theory 1 : by collapsing the wavefunction, it can enable phenomena such as teleportation 2 and thereby alter the ‘arrow of time’ that constrains unitary evolution. When integrated in many-body dynamics, measurements can lead to emergent patterns of quantum information in space–time 3–10 that go beyond the established paradigms for characterizing phases, either in or out of equilibrium 11–13 . For present-day noisy intermediate-scale quantum (NISQ) processors 14 , the experimental realization of such physics can be problematic because of hardware limitations and the stochastic nature of quantum measurement. Here we address these experimental challenges and study measurement-induced quantum information phases on up to 70 superconducting qubits. By leveraging the interchangeability of space and time, we use a duality mapping 9,15–17 to avoid mid-circuit measurement and access different manifestations of the underlying phases, from entanglement scaling 3,4 to measurement-induced teleportation 18 . We obtain finite-sized signatures of a phase transition with a decoding protocol that correlates the experimental measurement with classical simulation data. The phases display remarkably different sensitivity to noise, and we use this disparity to turn an inherent hardware limitation into a useful diagnostic. Our work demonstrates an approach to realizing measurement-induced physics at scales that are at the limits of current NISQ processors.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,002 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,000 |
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.
score_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 découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».