随机维度缩减与量子态对称性质的学习

该过程引入了一种称为随机维度约简的方法,该方法能同时降低多个(可能互不相同的)量子态的维度,同时保留在等距张量幂作用下不变的性质。这提供了一种黑盒方法,用于在学习对称性质(即使是依赖于多个输入态的性质)的样本复杂度中,用最大秩替代维度。研究表明,维度约简后结合全状态层析成像,能改进估算态间距离、保真度和相对熵的上界。作者还利用舒尔变换给出了该过程的高效量子电路实现。通过Choi-Jamiolkowski同构来描述该过程的作用,揭示了其与Tang、Wright和Zhandry最近引入的随机纯化通道之间的紧密联系。这一视角还完成了样本最优层析成像的端到端分析,无需参考舒尔变换或舒尔多项式。最后,该团队证明不存在能同时纯化多个(可能不同)输入态副本的随机纯化通道。因此,随机维度约简与随机纯化相关,但两者有所区别。
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提交arXiv: 2026-06-22 17:01

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