Unitary designs from statistical mechanics in random quantum circuits
随机量子线路是熟练的信息加扰器和随机性的有效生成器，快速地近似幺正群的矩。研究了局域随机量子线路到酉$k$ -设计的收敛性。利用统计力学映射，我们给出了形成近似设计的距离的精确表达式，即格点配分函数。在统计力学模型中，对随机性的方法有一个简单的解释，即通过电路延伸的畴壁。我们解析计算的二阶矩，表明随机电路作用于$n$量子点形成近似2-设计的$O(n)$深度，是已知的。此外，我们认为，随机电路形成近似酉$k$ -设计在$O(nk)$深度，因此本质上是最佳的$n$和$k$。我们可以证明这一点的限制大的局部尺寸，但更普遍地依赖于一个猜想的优势，某些畴壁配置。
2019-05-28 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
From dual-unitary to quantum Bernoulli circuits: Role of the entangling power in constructing a quantum ergodic hierarchy
确定性经典动力系统有一个遍历的层次，从遍历通过混合，伯努利系统是“随机的硬币投掷”。对偶幺正电路是近年来被引入的具有遍历性质的多体不可积量子混沌系统的可解模型。我们扩展到包括一个假定的量子遍历层次的顶点是伯努利，在这个意义上说，单粒子和两粒子的可观测量的相关性消失在时空分离点。我们推导出一个条件的基础上的纠缠功率$e_p(U)$的基本两粒子酉积木，$U$，电路，保证混合，当最大化时，对应于伯努利电路。此外，我们显示，无论是分析和数值，如何本地平均超过随机实现的单粒子幺正，$u_i$和$v_i$，使积木是$U^\prime = (u_1 \otimes u_2 ) U (v_1 \otimes v_2 )$导致识别的平均混合速率主要由纠缠功率$e_p(U)$确定。最后，我们提供了几个，分析和数值，方法来构建双酉算子覆盖整个可能的范围内的纠缠功率。我们构造了一个耦合量子猫映射，它对所有的局部维数都是对偶幺正的，对奇数个局部维数是2-幺正的或完全的张量，并且可以用来构造Bernoulli电路。
2021-07-12 cond-mat.stat-mech hep-th nlin.CD
Eigenstate thermalization in dual-unitary quantum circuits: Asymptotics of spectral functions
本征态热化假设通过描述（准）能量本征基中典型算符矩阵元的统计性质，提供了迄今为止对孤立量子系统热化的最成功的描述。本文研究了双幺正量子线路中一类算符的矩阵元分布与相应本征态频率的关系。我们提供了谱函数的精确渐近表达式，即，这个频率分解分布的二阶矩。后者是从局部算子之间的动力学相关性的衰减中获得的，局部算子可以从对偶酉电路的基本构建块中精确计算。比较的渐近表达式与精确对角化的结果，我们发现极好的协议。在有限的系统大小的小波动显着相关的动态相关性在中间的时间和他们的渐近动力学的偏差。此外，我们确认预期的高斯分布的矩阵元素计算高的时刻数值。
2021-05-18 cond-mat.stat-mech hep-th nlin.CD
Dual unitary circuits in random geometries
本文研究随机几何中对偶幺正电路的可解性，证明电路晶格规则性并非关键，并在随机直线排列的mikado结构中解析计算了局域算符时空关联函数的方差，揭示了随机时空背景下的量子混沌行为。
2022-06-20 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Ergodic and non-ergodic dual-unitary quantum circuits with arbitrary local Hilbert space dimension
双幺正量子线路可以用来构造1+1维晶格模型，并可以显式地计算局域观测量的动力学关联。我们展示了如何解析地构建类的双酉电路与任何所需的水平（非）遍历的任何维度的局部希尔伯特空间，并提出了分析结果热化的无限温度吉布斯状态（遍历）和广义吉布斯系综（非遍历）。它示出了如何可调遍历诱导扰动可以添加到一个非遍历电路，而不打破双么正性，导致出现的预热化高原的本地可观的。
2020-09-08 cond-mat.stat-mech quant-ph
Finite-bath projected ensembles in dual-unitary circuits
本研究针对双幺正电路投影系综，在有限浴尺寸下证明多项式大小的浴足以形成近似k-设计，并发展了微观输运解释，与量子游走理论建立联系。
2026-10-06 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Quantum Many-Body Scars in Dual-Unitary Circuits
本文提出在最大混沌的对偶幺正电路中嵌入量子多体疤痕的方法，使特定简单初态不热化，并通过数值模拟验证了疤痕态与非疤痕态纠缠增长的显著差异。
2024-01-17 cond-mat.stat-mech quant-ph
Growth of genuine multipartite entanglement in random unitary circuits
研究了随机量子线路模型中真实多体纠缠的增长，其中包括随机么正线路模型和随机Clifford线路模型。我们发现，对于随机Clifford电路，多体纠缠的增长仍然慢于随机幺正的情况。然而，在两种情况下，多体纠缠的最终饱和值几乎相同。的行为，然后比较真正的多体纠缠随机矩阵产品状态中获得一个适度高的键维。然后，我们将多体纠缠的行为与系统的其他全局性质联系起来，即希尔伯特空间中多体波函数的离域性。与此同时，我们分析了这种高度纠缠的量子态通过随机幺正动力学弱测量下的鲁棒性。
2021-01-07 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Diffusive Operator Spreading for Random Unitary Free Fermion Circuits
我们研究了链上自由费米子的模型，该模型的动力学是由随机幺正门作用于最近邻键产生的，并给出了时间有序和非时间有序的费米子的精确计算。我们考虑三种不同的情况下：随机电路与时空无序（i）和（ii）没有粒子数守恒和（iii）粒子非守恒的情况下，纯粹的时间无序。在所有三种情况下，时间无序导致扩散算子扩散和$\sim\sqrt{t}$纠缠增长。这与静态无序情况下的安德森局域化形成鲜明对比，并且与在哈密顿演化的干净情况和完全随机的幺正量子线路中观察到的弹道行为形成鲜明对比。
2021-02-19 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Krylov complexity and Trotter transitions in unitary circuit dynamics
本文将Krylov复杂度扩展至酉电路动力学，研究Trotter步长对多体演化的影响，发现大步长下出现极大遍历算子导致普适行为改变，且该转变在混沌系统中为crossover，在自由可积系统中为非解析转变。
2025-01-29 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el nlin.CD
Non-Haar random circuits form unitary designs as fast as Haar random circuits
The University of Tokyo（东京大学）；Freie Universität Berlin（柏林自由大学）
非海尔随机电路与海尔随机电路在形成单元设计的效率上相差不大，为实际实验中的随机性生成提供了新思路。
2025-04-10 cond-mat.stat-mech quant-ph
Exact dynamics in dual-unitary quantum circuits with projective measurements
双幺正电路已经成为混沌量子多体动力学的极小模型，其中关联和纠缠的动力学仍然是易处理的。与此同时，人们对测量对多体系统中量子信息动力学的影响产生了浓厚的兴趣。在这项工作中，我们介绍了一类模型结合双酉电路与特定的投影测量，允许精确计算的动态相关的本地观测，纠缠增长，和稳态纠缠。我们确定了一个对称性，防止测量引起的相变和目前的中间关键净化阶段的确切结果。
2022-06-30 cond-mat.stat-mech nlin.SI quant-ph
Quantum complexity and localization in random and time-periodic unitary circuits
Perimeter Institute for Theoretical Physics（Perimeter理论物理研究所）；University of Waterloo（滑铁卢大学）；Indian Institute of Sciences（印度科学学院）；University of Bristol（布里斯托大学）；Jagiellonian University（亚捷隆大学）；Indian Institute of Science（印度科学学院）
研究随机量子电路中Krylov基复杂度的增长与饱和，发现大系统下线性增长后饱和于d/2，并利用复杂度探测热化与多体局域化相变。
2026-06-08 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Emergent quantum state designs and biunitarity in dual-unitary circuit dynamics
最近的工作研究了量子猝灭后酉动力学中一种新的随机矩阵行为的出现。从一个时间演化的状态开始，可以通过对系统的其余部分进行投影测量来生成一个小子系统上支持的纯态系综，从而得到一个投影系综。在混沌量子系统中，这种投影系综变得与均匀的Haar随机系综不可区分，并导致量子态设计。最近Ho和Choi [Phys. Rev. Lett. 128，060601（2022）]在自对偶点处的踢击伊辛模型。我们提供了一个替代的建设，可以扩展到一般的混沌双酉电路与可解的初始状态和测量，突出了潜在的双酉的作用，并进一步显示如何双酉电路模型表现出精确的可解性和随机矩阵行为。从双酉连接的结果的基础上，我们展示了如何复杂的阿达玛矩阵和酉误差基地都导致可解的测量方案。
2022-06-13 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el nlin.CD
Geometric constructions of generalized dual-unitary circuits from biunitarity
本文利用双酉连接在Kagome晶格等几何结构上构造多酉、层级对偶酉及三酉电路，给出可解关联与纠缠动力学的新模型族。
2025-03-18 cond-mat.stat-mech quant-ph
Unitary Designs of Symmetric Local Random Circuits
本文通过整数优化方法给出对称局域随机电路渐近形成t设计的充要条件，并明确求得$\mathbb{Z}_2$、U(1)和SU(2)对称性下酉设计的最大阶数，揭示对称性与局域性在随机性中的内在联系。
2025-05-09 cond-mat.stat-mech quant-ph
Hayden-Preskill recovery in chaotic and integrable unitary circuit dynamics
本研究以Hayden-Preskill恢复为动力学探针，分析不同幺正电路模型的信息输运与置乱特征，揭示其可区分混沌与可积行为，对特征动力学性质敏感。
2024-07-19 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el nlin.CD
Optimization schemes for unitary tensor-network circuit
讨论了具有不同网络结构的酉张量网络电路的变分优化问题。该方法是基于多尺度纠缠重整化算法的推广和具有有效线搜索的共轭梯度法。通过研究强无序磁场中的海森堡模型和张量网络$QR$分解，给出了不同网络结构的基准计算。
2021-03-30 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Boundary reflection matrices of massive $ϕ_{1,3}$-perturbed unitary minimal models
Wigner Research Centre for Physics（维格纳物理研究中心）；School of Mathematics and Statistics, University of Melbourne（墨尔本大学数学与统计学院）；School of Mathematics and Physics, University of Queensland（昆士兰大学数学与物理学院）；High Energy Physics Research Unit, Faculty of Science, Chulalongkorn University（朱拉隆功大学理学院高能物理研究单元）
本文提出了一种大规模ϕ_{1,3}扰动下的单位最小模型边界反射矩阵的显式表达式，并探讨了其与边界bootstrap、交叉、Z_2对称性等的关联。
2025-11-22 cond-mat.stat-mech hep-th
Spacetime duality between localization transitions and measurement-induced transitions
量子多体系统的时间演化通常会导致对称性允许的最大纠缠状态。阻碍纠缠增长的两种不同途径是通过空间无序诱导局域化，或使系统经历非幺正演化，例如，通过投影测量。在这里，我们采用的想法，时空旋转的电路，以探讨系统之间的关系，属于这两类。特别是，通过时空旋转酉Floquet电路，显示本地化过渡，我们构建非酉电路，显示丰富多样的纠缠标度和相变。我们的方法的一个结果是一个非幺正电路的自由费米子在一维，表现出从对数标度到体积律标度的纠缠过渡。这种转变伴随着类似于在混合投射-酉电路中看到的“净化转变”。我们遵循类似的策略，构建一个非酉二维克利福德电路，显示了从面积到体积定律纠缠缩放的过渡。类似地，我们旋转一个具有多体局域化的一维自旋链，以获得一个呈现纠缠跃迁的非幺正电路。最后，我们介绍了一个非常规的相关器，并认为，如果一个酉电路主机的多体局域化过渡，那么相关器预计是奇异的，在其非酉对应。
2021-11-22 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Tri-unitary quantum circuits
我们引入了一类新颖的量子线路，它沿着三个不同的“时间箭头”是酉的。这些动态共享一些分析的“双单一”电路的易处理性，同时表现出独特的和更丰富的现象学。我们发现，在这些动力学中的两点关联严格限制在$(1+1)$维时空中的三个方向--两个光锥边缘、$δx=\pm vδt$和静态世界线$δx=0$。沿着这些方向，关联函数可以根据组成电路的各个门建立的量子信道精确地获得。我们证明了，对于一类初始状态，纠缠增长的最大允许的速度至少一半的热值，在这一点上，它成为模型相关的熵密度。最后，我们将我们的电路结构扩展到$2+1$维度，其中两点关联函数被限制在四面体光锥的一维边缘--一种让人想起“分形”物理学的信息的亚维传播。
2021-10-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Criticality and entanglement in non-unitary quantum circuits and tensor networks of non-interacting fermions
非幺正量子动力学模型，如包含投影测量的量子线路，已经显示出丰富的量子临界行为。关于这种行为有许多互补的观点。例如，在D=（d+1）维晶格上，d维局域非幺正量子线路和张量网络之间存在已知的对应关系。在这里，我们表明，在非相互作用的费米子系统的情况下，还有一个完整的对应关系之间的非酉电路在d空间维度和酉非相互作用的费米子问题与静态厄米哈密顿在D=（d+1）空间维度。这为理解非相互作用电路所表现出的纠缠相和临界行为提供了一个强有力的新视角。分类相应的非相互作用的哈密顿的对称性，我们表明，一个大类的随机电路，包括最通用的电路在空间和时间上的随机性，是在对应的哈密顿与静态空间无序的10 Altland-Zirnbauer对称类。我们发现，这是已知的发生在所有这些类的临界性是相应的随机非酉电路的临界纠缠特性的起源。为了证明这一点，我们数值研究了D=2和D=3的Haar随机高斯费米子张量网络边界上的量子态。我们发现，最一般的张量网络合奏对应于一个单一的问题，非相互作用的费米子与静态无序Altland-Zirnbauer对称类DIII，这对于D=2和D=3是已知的表现出稳定的临界金属相。张量网络和相应的随机非酉电路在其他九个Altland-Zirnbauer对称类可以从DIII的情况下，通过实施Clifford代数扩展分类空间。
2022-11-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Eigenstate Correlations in Dual-Unitary Quantum Circuits: Partial Spectral Form Factor
该研究在热力学极限下分析双酉量子电路的部分谱形因子，发现短时间呈常数偏离随机矩阵线性斜坡，长时间则恢复随机矩阵行为，并辅以半解析与数值验证。
2025-03-25 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Operator spreading in random unitary circuits with orthogonal/symplectic-invariant gate distributions
Freie Universität Berlin（柏林自由大学）
研究从正交不变或辛不变系综中抽取门组成的随机量子电路中的算子扩散，揭示了与酉不变情况的关键区别，包括权重三元结构、有限宽度畴壁以及蝴蝶速度的二分性。
2026-09-02 cond-mat.stat-mech quant-ph
Quantum many-body scars in random unitary circuits
Université Paris-Saclay（巴黎萨克雷大学）；CNRS（法国国家科学研究中心）；Laboratoire de Physique de l’École normale supérieure（巴黎高等师范学院物理实验室）；ENS（巴黎高等师范学院）；Université PSL（巴黎文理研究大学）；Sorbonne Université（索邦大学）；Université Paris Cité（巴黎西岱大学）
研究通过构建可解析的随机酉电路，揭示了单个量子多体疤痕的热化机制，其在纠缠动力学中产生显著特征，尽管对局部可观测量不显著。
2026-04-20 cond-mat.stat-mech quant-ph
Correlations and commuting transfer matrices in integrable unitary circuits
我们考虑一个酉电路，其中底层门被选择为满足Yang-Baxter方程的R-矩阵，并且关联函数可以通过传输矩阵形式表示。这些传输矩阵不再是埃尔米特的，不同于保证局部守恒律的传输矩阵，但在定义电路的谱参数的不同值处保持相互交换。精确的本征态仍然可以被构造为贝特变换，但是这些转移矩阵在非齐次情况下是可对角化的，齐次极限对应于多个本征态合并和约旦块出现的例外点。值得注意的是，完整的一套（广义）本征态时，只有考虑到一个组合的非平凡真空状态。在所有情况下，Bethe方程都简化为自旋为1的可积链的方程，并表现出整体SU（2）对称性，从而显著减少了计算关联函数所需的本征态总数。一个类似的结构，以持有的时间顺序的相关性的计算。
2021-10-07 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Lecture Notes: Introduction to random unitary circuits and the measurement-induced entanglement phase transition
本讲义以轻松对话形式介绍随机幺正电路中的纠缠动力学与测量诱导纠缠相变，重点阐述最小割概念及其统计力学映射。
2023-07-06 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech quant-ph
Entanglement Growth and Minimal Membranes in $(d+1)$ Random Unitary Circuits
本研究通过随机幺正电路模拟，揭示了纠缠熵增长特性与$(d+1)$维弹性介质中膜粗糙化指数的关联，为理解多体纠缠动力学提供了新视角。
2023-06-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech quant-ph
Full macroscopic thermalization and the formation of Schrödinger's cats by unitary time evolution in the weakly perturbed Ising model - Applications of the Roos-Sugimoto-Teufel-Tumulka-Vogel theory
Gakushuin University（学习院大学）
本研究证明弱随机扰动的铁磁Ising模型中，典型扰动使所有初始态在宏观可观测量上热化，并在有序相周期边界下形成宏观薛定谔猫态，结合RSTTV理论与Ising大偏差估计。
2026-09-21 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Entanglement in dual unitary quantum circuits with impurities
本文研究含空间固定非对偶幺正杂质门的对偶幺正量子电路中的纠缠动力学，通过比较准粒子图像与膜图像及精确计算，发现有限子系统可出现非单调纠缠增长，揭示了膜图像在混沌电路中的适用范围。
2025-08-19 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Ternary unitary quantum lattice models and circuits in $2 + 1$ dimensions
通过引入和研究在时间和空间两个维度上都是幺正的三元幺正四粒子门，将对偶幺正量子门的概念推广到$2 + 1$维的量子晶格模型中.当被用作在时间和空间上具有周期性边界条件（对应于无限温度状态）的晶格模型的构建块时，动态关联函数表现出光线结构。我们还将可解MPS推广到具有圆柱边界条件的两个空间维度，通过显示类似的可解PEPS可以用矩阵乘积幺正来识别。在用于评估等时间关联函数的所得张量网络中，体三进制酉门被抵消。我们描绘并实现了一个数值算法，通过收缩剩余的张量来计算这种相关性。
2022-06-03 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el nlin.SI
Computational power of one- and two-dimensional dual-unitary quantum circuits
经典可模拟的量子线路告诉我们，量子计算何时变得不如经典计算强大或与经典计算相当。这种经典的可模拟电路很重要，因为它们说明了通用量子计算与经典计算机的不同之处。在这项工作中，我们提出了一个新的家庭的经典模拟电路，利用双酉量子线路（DUQCs），这是最近研究的精确可解模型的非平衡物理，我们表征其计算能力。具体来说，我们调查的计算复杂性的问题，计算本地期望值和采样问题的一维DUQC，我们将其推广到两个空间维度。我们发现，本地期望值的DUQC是经典的模拟在早期的时间，这是线性的系统长度。相反，在较晚的时候，他们可以执行通用量子计算，问题成为BQP-完全问题。此外，从DUQC采样的经典模拟变得困难。
2022-01-18 cond-mat.stat-mech cs.CC quant-ph
Fisher zeros and persistent temporal oscillations in non-unitary quantum circuits
我们提出了一个量子线路的测量和后选择，表现出一整套的空间和/或时间有序的阶段，从铁磁顺序自旋密度波的时间晶体。与在幺正模型中发现的时间晶体不同，这里出现的时间晶体是具有驱动频率的\emph{incommensurate}。可以通过调整电路参数来调谐无公度时间晶体相位的周期。我们证明，我们的量子线路的相位，包括固有的非平衡动力学的，对应于复杂的温度平衡相位的精确可解的正方形晶格各向异性伊辛模型。
2021-05-10 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Non-Universality from Conserved Superoperators in Unitary Circuits
Technical University of Munich（慕尼黑工业大学）；Munich Center for Quantum Science and Technology (MCQST)（慕尼黑量子科学与技术中心）
本文研究了单元电路中保持的超算子对称性如何导致非通用性，并建立了相关框架。
2026-02-09 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el math-ph
Construction and the ergodicity properties of dual unitary quantum circuits
我们考虑一维砖砌型量子线路，其中基本量子门是对偶幺正的。这样的模型是可解的：无限温度系综的动力学关联函数可以精确计算。我们回顾了现有的各种建设的双重酉门，我们补充他们的新想法在一些情况下。我们讨论了与物理学和数学中各种主题的联系，包括量子信息理论，AdS/CFT对应的张量网络（全息纠错码），经典组合设计（正交拉丁方），平面代数和杨巴克斯特映射。然后，我们考虑了一类特殊的对偶酉模型的遍历性，其中局部门是一个置换矩阵。我们发现了一个意想不到的现象：非遍历行为可以体现在多站点的相关性，即使在这些情况下，当一个站点的关联函数是完全混乱（完全热化）。我们还讨论了由完美张量构建的电路。它们在局部表现为最混乱和最混乱的电路，然而它们可以显示出全局的非遍历性：如果完美张量是由有限域上的线性映射构造的，那么由此产生的电路可以在意想不到的短时间内显示出精确的量子复兴。罗兰·巴赫尔和丹尼斯·塞尔在附录中对这种模型中的重现时间作了简要的数学处理。
2022-06-17 cond-mat.stat-mech nlin.SI quant-ph
Entanglement transition and suppression of critical phase of thermofield double state in monitored quantum circuit with unitary $R$ matrix gates
本文研究由恒等算符、投影算符及满足 Yang-Baxter 方程的幺正对偶幺正 $R$ 矩阵门构成的监测量子电路，通过将其映射为经典圈模型揭示纠缠相图，并证明随机替换 SWAP 门时拓扑编织效应导致临界相被抑制、仅存面积律相。
2025-11-07 cond-mat.stat-mech quant-ph
Discrete holography in dual-unitary circuits
我们引入一族1+1维的对偶幺正电路，它们构成了共形场论的离散模拟。这些电路是量子元胞自动机，它们在洛伦兹变换和尺度变换的共同作用下是不变的。对偶幺正是四脚张量，它在时间和空间方向上都满足幺正性条件，这一性质使得模型在数学上易于处理。我们也使用对偶幺正，为我们的1+1模型构造张量网络状态，这些张量网络状态被解释为弯曲的2+1离散几何的空间切片，其中度量距离由状态的纠缠结构定义，遵循Ryu-Takayanagi的处方。电路的动力学诱导这些几何形状的自然动力学，我们研究平坦和反德西特空间，并在存在或不存在的物质。我们观察到，有两个或更多粒子的空间的动力学不同于零个或一个粒子的空间，这表明黑洞的存在。但这与模型家族似乎是非混沌的事实形成对比。我们观察到，在这样的空间中，粒子的动力学强烈依赖于其他粒子的存在，这表明引力反作用。
2023-01-17 cond-mat.stat-mech gr-qc hep-th
Volume-law to area-law entanglement transition in a non-unitary periodic Gaussian circuit
该研究针对具有空间平移和时间周期性的非幺正周期高斯电路，通过将演化与弱测量映射为Möbius变换，解析证明了多种测量诱导纠缠相变的存在，并精确得到体积律到面积律相变的三类纠缠熵临界指数ν。
2023-01-10 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Fundamental charges for dual-unitary circuits
本文证明1+1维对偶幺正电路中宽度为w的守恒密度与宽度为w的孤子一一对应，并给出构造多体孤子的方法，揭示了费米子模型与对偶幺正电路之间的联系。
2025-01-27 cond-mat.stat-mech quant-ph
Maximum velocity quantum circuits
考虑时间演化受局域么正量子线路和最大蝴蝶速度$v_{B} = 1$控制的两类量子晶格模型中失序相关器（OTOCs）的长时间极限。使用传输矩阵的方法，我们提出了分析结果的长时间值的OTOC的光锥和内部。首先，我们考虑“双酉”电路具有不同层次的遍历性，包括可积和不可积踢伊辛模型，在那里我们显示指数衰减远离光锥和相关的衰减率和长时间值的关联函数。其次，我们考虑一类踢XY模型类似于可积踢伊辛模型，再次满足$v_{B}=1$，强调最大蝶形速度不是唯一的双酉电路。
2020-03-02 cond-mat.stat-mech nlin.CD nlin.SI
Monte Carlo Simulation of Operator Dynamics and Entanglement in Dual-Unitary Circuits
本文通过将算符演化映射为经典马尔可夫过程进行蒙特卡罗模拟，以多项式成本研究了对偶酉线路中的算符动力学和纠缠增长，揭示了算符密度的指数收敛规律及由门参数控制的纠缠增长临界相变。
2025-03-26 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Antiunitary symmetry breaking and a hierarchy of purification transitions in Floquet non-unitary circuits
研究具有广义PT对称性的Floquet非幺正电路，揭示反幺正对称破缺与弱/强纯化转变的对应及可积性的作用。
2023-07-13 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Measurement-induced criticality in extended and long-range unitary circuits
我们探讨的动力学阶段的酉克利福德电路与可变范围的相互作用，再加上一个监控环境。我们调查两类模型，区分的单一门，这要么是在集群的有限范围的两体门，或成对的相互作用随机分布在整个系统中的幂律分布的行动。我们发现的相互作用的范围起着关键作用，在表征这两个阶段和它们的测量引起的过渡。对于集群酉门，我们发现之间的过渡阶段与体积法缩放的纠缠熵和一个阶段与面积法纠缠熵。结果表明，这种相变的普适类与短程混合Clifford电路的普适类是相容的。但在幂律分布门的情况下，我们发现相变的普适类随控制相互作用范围的参数而连续变化。特别是，对于中间值的控制参数，我们发现一个非共形的临界线，分离的相位与体积律缩放的纠缠熵从一个子广泛的缩放。在这个区域内，我们发现纠缠熵和对数负性呈现出从纠缠随系统尺寸代数增长的阶段到面积律阶段的交叉。
2022-03-17 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech quant-ph
Hilbert space delocalization under random unitary circuits
本研究分析随机量子电路下希尔伯特空间离域化，用复制技巧和Weingarten微积分证明参与熵在固定精度下对数时间达到饱和，数值模拟验证了结果。
2024-04-16 cond-mat.stat-mech quant-ph
The spectrum of perturbed (3, 10) minimal model
本文用 TCSA 研究非幺正最小模型的 RG 流，计算受扰 Yang-Lee 与 $M(3,10)$ 模型谱，并支持 $ϕ_{1,3}$ 扰动流向含一个扭结和两个呼吸子的有质量相这一猜想。
2025-03-17 cond-mat.stat-mech hep-th
From dual-unitary to biunitary: a 2-categorical model for exactly-solvable many-body quantum dynamics
提出一个2-范畴框架，将对偶酉砖块电路与钟表电路统一推广为广义异构双酉电路，证明其保持精确可解性及因果光锥上单点关联等特征，并实现最大纠缠增长与精确热化。
2023-05-30 cond-mat.stat-mech math.CT quant-ph
Non-unitary operations for ground-state calculations in near term quantum computers
我们引入了一个量子蒙特卡罗启发的重新加权方案，以准确地计算最佳短量子线路的能量。这种有效的量子-经典混合方法的特点是由短的量子线路提供纠缠，同时存在有效的非幺正算符。该投影仪的函数形式借用自经典计算，能够过滤掉次优变分量子启发式拟法产生的高能分量。在计算多体晶格模型的纠缠基态能量时证明了这种方法的精确性。我们展示了一个实际的实现IBM量子硬件高达8量子位电路。
2019-10-04 cond-mat.stat-mech physics.comp-ph quant-ph
Quantum simulation using noisy unitary circuits and measurements
众所周知，多体量子系统很难从理论上进行研究，因为它们的希尔伯特空间呈指数增长。由于多体量子态对外界噪声的敏感性，在实验中探测多体量子态的量子关联也是一个挑战。使用合成量子物质来模拟量子系统，为探索具有前所未有的控制的量子多体系统以及在自然界中难以找到的物质工程阶段开辟了新的途径。有噪声的量子线路已经成为我们理解量子多体动力学的重要基石。特别是，随机电路充当混沌不可积量子系统的最小结构玩具模型，忠实地再现了它们的一些普适性质。至关重要的是，与完整的微观模型相比，随机电路可以在一组合理的假设下进行分析，从而为即使是最先进的数值技术也无法实现的问题提供宝贵的见解。在这里，我们给出了一个概述的两类动力学研究使用随机电路模型，特别关注的动态量子纠缠。我们将特别关注随机电路模型在噪声中尺度量子（NISQ）器件上的潜在近期应用。在这种情况下，我们涵盖的混合电路由酉门穿插与非酉投影测量，托管的纠缠相变从体积法到面积法阶段的稳态纠缠。此外，我们考虑随机电路采样实验和讨论的有用性的随机量子态模拟量子多体动力学的NISQ设备利用量子典型性的概念。我们强调如何紧急流体力学可以利用混沌电路产生的随机量子态进行研究。
2021-12-21 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Rare-event properties in a classical stochastic model describing the evolution of random unitary circuits
我们研究了（1+1）维（经典）随机增长模型中所选稀有事件的统计特性，该模型描述了（量子）随机酉电路的演化。在这样的经典公式中，粒子在演化过程的每一步都根据通常有利于增长的簇大小的规则被创建和/或湮灭。我们应用基于有偏蒙特卡罗模拟的大偏差方法，并进行适当的调整，以评估（a）在指定的最终时间$t_f$以单个粒子结束的概率，以及（b）在$t_f$处，由“蝴蝶速度”$v_B$定义的光锥之外的粒子的概率。单粒子的最终配置的形态特征进行了讨论，与这种粒子的位置是否是内部或外部的光锥，我们发现，联合发生的两个事件的类型（a）和（b）驱动器显着的变化，这些功能，信号的二阶相变。
2021-09-16 cond-mat.stat-mech
Measurement-induced topological entanglement transitions in symmetric random quantum circuits
研究了一类具有两种竞争测量和随机幺正动力学的（1+1）维对称随机量子线路。该电路表现出丰富的相图，涉及强大的保序拓扑（SPT），平凡的，和体积法纠缠相位，其中的过渡是隐藏的期望值的运营商，只能通过纠缠熵平均量子轨迹。在没有幺正动力学的情况下，我们发现一个纯粹的测量引起的临界点与对数标度的纠缠熵，我们正好映射到两个副本的经典的2D渗流问题。我们进行了数值模拟，表明这种过渡是一个三临界点，分裂成两个临界线的存在下，任意稀疏幺正动力学与介入体积法纠缠相。我们的研究结果表明，单独的测量是如何足以诱导临界和对数纠缠缩放，以及如何任意稀疏的酉动力学可以足以稳定体积法纠缠相在快速但竞争的测量存在。
2021-11-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
