理想的随机量子电路能通过LXEB测试

该研究团队证明,无噪声随机量子电路能以高概率通过线性交叉熵基准测试(LXEB)。当电路具有线性深度(即形成酉4-设计)时,LXEB测试的通过概率为1−O(1/k),其中k是从随机电路输出分布中独立抽取的样本数。若电路深度达到Õ(n²)(即形成酉n-设计),则通过概率提升至1−O(e⁻ᵏlog(n)/ⁿ)。在证明过程中,研究人员发现线性深度下随机电路碰撞概率具有强集中性,并证实近二次方深度时电路输出概率分布的尾部特征开始趋近波特-托马斯分布。该分析运用了高阶矩理论和高阶近似设计方法。

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提交arXiv: 2026-02-26 07:10

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