量子科技中心_量科网

该研究团队在量子信息科学领域几类广受关注的群组（包括Clifford群、正交群、酉辛群及匹配门群）取得了一系列重要成果。针对所有这些群组，研究人员证明：任何光锥范围小于系统规模的电路集合都无法生成类似酉设计的结构。这一结论直接推导出一维系统中电路深度的线性下界。对于Clifford群和正交群，该团队进一步揭示：在任何电路架构下，一大类电路都无法在次线性深度内生成设计。该工作通过利用各群组高阶交换子中的可观测量实现证明，这些量可以有效区分浅层电路与真正随机电路。 虽然这些“不可行”结论排除了浅层酉设计的存在，但研究人员证实：在多数情况下，对数深度电路中仍会出现稍弱的随机性形式——包括加性误差态设计及采样分布中的抗集中现象。这些成果表明，浅层量子电路中随机性的产生是一个普遍但精微的现象，其取决于群组特性与应用场景的交互作用。