Bridging Entanglement and Magic Resources through Operator Space
Auteurs : Neil Dowling, Kavan Modi, Gregory A. L. White
Résumé : Local operator entanglement (LOE) dictates the complexity of simulating Heisenberg evolution using tensor network methods, and serves as strong dynamical signature of quantum chaos. We show that LOE is also sensitive to how non-Clifford a unitary is: its magic resources. In particular, we prove that LOE is always upper-bound by three distinct magic monotones: $T$-count, unitary nullity, and operator stabilizer Rényi entropy. Moreover, in the average case for large, random circuits, LOE and magic monotones approximately coincide. Our results imply that an operator evolution that is expensive to simulate using tensor network methods must also be inefficient using both stabilizer and Pauli truncation methods. A direct corollary of our bounds is that any quantum chaotic dynamics cannot be simulated classically. Entanglement in operator space therefore measures a unified picture of non-classical resources, in stark contrast to the Schrödinger picture.
Explorez l'arbre d'article
Cliquez sur les nœuds de l'arborescence pour être redirigé vers un article donné et accéder à leurs résumés et assistant virtuel
Recherchez des articles similaires (en version bêta)
En cliquant sur le bouton ci-dessus, notre algorithme analysera tous les articles de notre base de données pour trouver le plus proche en fonction du contenu des articles complets et pas seulement des métadonnées. Veuillez noter que cela ne fonctionne que pour les articles pour lesquels nous avons généré des résumés et que vous pouvez le réexécuter de temps en temps pour obtenir un résultat plus précis pendant que notre base de données s'agrandit.