结构公平的量子电路复杂性:一种信息论下界
公平量化具有内禀结构(如对称性或编码特性)的量子态复杂度,是量子技术基准测试的基础性难题。该团队提出“参考系关联复杂度”(Reference-Contingent Complexity, RCC)框架,其核心思想是利用量子相对熵来度量量子态偏离其“结构真空”(约束子空间内最大熵态)的程度,从而仅对非平庸信息的生成进行定价。研究人员证明了一个核心定理:RCC是普适量子电路复杂度在信息论意义上的严格下界,该下界具有线性主导项、普适对数修正项以及对能谱分布非均匀性的精确物理修正。此外,该工作建立了基于量子假设检验的操作协议,将这一理论下界与实验可观测量相关联。这项研究为量子技术提供了结构公平的衡量标尺,并为探索计算成本与非平庸信息生成之间的本质联系提供了新视角。
