Phase diagram of a Bose-Fermi mixture in a one-dimensional optical lattice in terms of fidelity and entanglement
通过计算基态保真度和量子纠缠，研究了一维光晶格中玻色-费米混合物的基态相图。我们发现，保真度可以表征系统的Luttinger液相、密度波相和相分离态之间的量子相变，而同时性可以表征系统的密度波相和Ising相之间的量子相变.
2007-08-23 cond-mat.str-el
Quantum phase transition in skewed ladders: an entanglement entropy and fidelity study
纠缠熵（EE）是一个复合系统中两个部分之间的关联或纠缠的度量，当基态（GS）在量子相变（QPT）中发生质的变化时，它会表现出明显的变化。因此，EE已被广泛地用于在各种相关的哈密顿量的QPT。类似地，保真度也在QPT处显示急剧变化。我们用等效电子理论和保真度分析刻画了3/4，3/5和5/7斜梯上自旋为1/2的受抑反铁磁Heisenberg系统的QPT.值得注意的是，在这些系统中的所有非磁性到磁性QPT边界可以使用EE和保真度准确地确定，并且EE表现出不连续的变化，而保真度在过渡点处显示出急剧下降。还注意到，在简并GS的情况下，即使没有实际的相变，非对称计算也显示出EE和保真度的剧烈波动，然而，通过计算简并状态所属的对称子空间的最低能量状态中的EE和保真度，解决了这个问题。
2022-11-03 cond-mat.str-el
Boundary Fidelity and Entanglement in the symmetry protected topological phase of the SSH model
我们提出了一个详细的研究保真度，纠缠熵，纠缠谱，为二聚链的无自旋费米子--一个简化的Su-Schrieffer-Heeger（SSH）模型--与开放的边界条件，这是一个著名的例子，模型支持对称性保护拓扑（SPT）相位。在非相互作用的情况下，汉密尔顿矩阵是三对角的，特征值和-向量可以显式地作为单个参数的函数给出，该参数对于奇数链长度是解析已知的，并且在偶数长度的情况下可以通过数值确定。从这些数据基本上是半无限链的尺度分析，我们得到的保真度磁化率，并表明它包含一个边界的贡献，这是不同的拓扑有序比在拓扑平凡的阶段。对于纠缠谱和熵，我们证实了大规模场论的预测，在一个无限的链中间的块，但也考虑块包含链的边缘。对于后者的情况下，我们表明，在SPT阶段额外的纠缠-相比，平凡阶段-是本地化的边界。最后，我们扩展我们的研究与最近邻的相互作用，使用精确对角化，Arnoldi，和密度矩阵重整化群方法的二聚链，并表明，发生相变到一个拓扑平凡的电荷密度波相位。
2014-07-03 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
From fidelity to entanglement of entropy of the one-dimensional transverse-field quantum compass model
通过数值计算研究了横向磁场中一维量子罗盘模型中引入熵纠缠后的保真度和保真度磁化率。在基态相图中的全部四个能隙区都在我们的研究范围内。临界时的幂律发散伴随着有限尺寸标度表明场诱导的量子相变是二级的，以及从保真度磁化率极值的标度行为表明，量子临界指数在相图的不同区域是不同的。我们进一步计算了最近提出的一个量子信息理论测度--冯诺伊曼熵，并证明了该测度为临界场的量子相变（QPT）提供了合适的特征.冯诺伊曼熵表示某些粒子块与系统其余部分之间纠缠的度量。我们发现，与系统的其余部分的两个粒子块之间的纠缠值更依赖于连接块与系统的其余部分的交换耦合的功率比块中的两个粒子之间的交换耦合的功率。
2012-06-30 cond-mat.str-el
Geometric entanglement and quantum phase transitions in two-dimensional quantum lattice models
几何纠缠作为多体纠缠的一种度量，已被广泛应用于量子多体晶格模型中的相变检测。我们概述了一个系统的方法来计算GE的二维（2D）量子多体晶格模型的基础上的平移不变结构的无限投影纠缠对态（iPEPS）表示。利用这种方法，我们研究了含有$q \in \{2, 3 ,4, 5\}$的正方晶格上的$q$态量子Potts模型.此外，我们还研究了三个二维海森堡模型，如外磁场中的自旋- $\frac{1}{2}$ XXX和反铁磁各向异性XYX模型，以及自旋-1反铁磁XXZ模型。我们发现，连续GE并不保证连续的相变跨越一个相变点。我们观察并因此将跨越相变点的三种不同类型的连续GE分类：（i）GE在转变点处连续且具有最大值，并且相变是连续的，（ii）GE在转变点处连续且具有最大值，但是相变是不连续的，以及（iii）GE在转变点处连续且具有非最大值，并且相变是连续的。对于所考虑的模型，我们发现，第二和第三种类型是有关的一个点的对偶对称和一个完全极化的阶段，分别。
2016-04-28 cond-mat.str-el quant-ph
Entanglement entropy and fidelity susceptibility in the one-dimensional spin-1 XXZ chains with alternating single-site anisotropy
本文用数值方法研究了自旋为1的反铁磁XXZ链的保真度磁化率。利用密度矩阵重整化群方法，研究了交替单格点各向异性$D$对保真度磁化率的影响。分析了它与量子相变的关系。结果表明，保真度可以很好地表征从Haldom自旋液体到周期Néel自旋固体的量子相变.保真度磁化率的有限尺寸标度表明，在临界点处的幂律发散，这表明量子相变是二级的。基态能量的二阶导数证实了这一结果。我们还研究了纠缠熵、Schmidt能隙和量子相变之间的关系。从这些量子信息观测量得出的结论彼此吻合。
2015-02-18 cond-mat.str-el quant-ph
Entanglement and fidelity signatures of quantum phase transitions in spin liquid models
我们考虑了一个自旋梯模型，已知它具有矩阵乘积态作为精确的基态，具有自旋液体特性。该模型在参数值u=0和无穷大时有两个临界点跃迁。我们研究了基态纠缠度和保真度随u的变化，特别是在u=0和无穷大时寻找量子相变的特征。使用的两种不同的纠缠度量是S（i）（单点冯诺伊曼熵）和S（i，j）（两体纠缠）。在量子临界点（QCP）u=无穷大处，纠缠度量E（=S（i），S（i，j））消失，但在另一个QCP u=0处保持非零。进一步计算E相对于参数u的一阶和二阶导数以及与S（i，j）相关联的纠缠长度，以识别QCP附近的特殊特征（如果有的话）。我们进一步确定GS保真度F和与F的二阶导数相关的量ln（D），并表明这些量为有限尺寸系统计算的QPT发生在无限系统中的良好指标。
2008-03-14 cond-mat.str-el quant-ph
Behaviour of One-Site Entanglement and Reduced Fidelity in an Anisotropic Spin-2 chain
该研究利用矩阵乘积形式体系与转移矩阵法，探究各向异性自旋2链MP基态的纠缠和保真度度量变化，明确了三相结构及VBS点、量子临界点处的非平凡特征。
2024-12-13 cond-mat.str-el quant-ph
Spin-1/2 Heisenberg ladder: variation of entanglement and fidelity measures close to quantum critical points
本文研究了在外加磁场H中自旋为1/2的双链反铁磁海森堡自旋梯。已知自旋梯在磁场的两个临界值Hc 1和Hc 2处经历二阶量子相变（QPT）。现在有已知的强耦合（梯级交换相互作用比最近邻链内交换相互作用强得多）有机梯形化合物的例子，其中QPT已被实验观察到。在本文中，我们研究了著名的二体纠缠度量，如单点冯诺伊曼熵，双点冯诺伊曼熵和并发是否在量子临界点附近发展出特殊的特性。正如前面的定理所建议的，当H趋向于Hc 1和Hc 2时，关于磁场的测量的一阶导数预期发散。基于数值对角化数据和映射的强耦合的阶梯哈密顿到XXZ链哈密顿，其中几个分析结果是已知的，我们发现的衍生物的纠缠措施发散H趋于HC 2，但保持有限的H趋于HC 1。分析了产生这种差异的原因。我们进一步计算了最近提出的两个量子信息理论测度，约化保真度和约化保真度磁化率，并表明这些测度提供了发生在临界点H= Hc 1和H= Hc 2处的QPT的适当特征.
2008-12-22 cond-mat.str-el quant-ph
Quasiperiodic dynamical quantum phase transitions in multiband topological insulators and connections with entanglement entropy and fidelity susceptibility
本文研究了多带一维拓扑绝缘体中的Loschitron振幅和动力学量子相变。为此，我们引入了一个新的可解的多带模型的基础上的Su-Schrieffer-Heeger模型，推广到包含许多原子的单位细胞，但具有相同的对称性。这样的模型有一个更丰富的结构的动态量子相变比简单的两个带拓扑绝缘体模型通常考虑以前，与准周期和非周期的动态量子相变存在。此外，非周期性转变仍然可以发生在一个单一的拓扑相位猝灭。我们还调查了边界的贡献，从存在的拓扑保护边缘状态的这个模型。高原的边界返回率有关的拓扑结构的时间演变的哈密顿量，因此，一个动态的散装边界对应。我们继续考虑淬火后产生的纠缠熵的动力学，以及它与动力学量子相变的临界时间的潜在关系。最后，我们调查的保真度磁化率作为拓扑相变的指标，并找到一个简单的标度律作为我们的多带模型的频带数的函数，这被发现是相同的体积和边界保真度磁化率。
2020-01-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
An entanglement-aware quantum computer simulation algorithm
提出一种纠缠感知（EA）算法，通过输入保真度动态调整键维以适应局部纠缠和噪声，在无需精确对比的情况下推断近似量子态保真度，显著提升了量子计算机模拟的效率与可靠性。
2023-07-31 cond-mat.str-el quant-ph
Quantum information analysis of quantum phase transitions in a one-dimensional V1-V2 hard-core-boson model
数值研究了具有最近邻和次最近邻相互作用的硬核玻色子模型中的纠缠熵和量子保真度。利用精确对角化和密度矩阵重整化群，研究了相互作用对该模型的纠缠熵和保真度敏感度的影响。我们的注意力集中在寻找三个量子相变。结果表明，纠缠熵的一阶导数可以表征所有三种相变，而保真度磁化率不能表征有限尺寸系统中从超流到键序的相变.
2012-12-06 cond-mat.str-el quant-ph
Entanglement modes and topological phase transitions in superconductors
拓扑绝缘体和拓扑超导体表现出不同的拓扑相，其特征在于不同的陈数或无隙边缘状态。在这项工作中，我们表明，各种量子信息的方法，如冯诺伊曼熵，纠缠谱，保真度和保真度谱可以用来检测和区分拓扑相位和它们的过渡。作为一个例子，我们考虑一个二维$p$波超导体，Rashba自旋轨道耦合和塞曼项。相位的性质及其变化由$k$ -空间约化的密度矩阵的特征向量来阐明。我们发现，在拓扑非平凡阶段的最高权本征向量是完全对齐的三重态配对。在参数空间上的两点之间的各种相变的签名被编码在$k$空间保真度算子中。
2015-03-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con quant-ph
Fidelity and entanglement entropy for infinite-order phase transitions
研究了具有无限阶量子相变的量子系统基态的保真度和纠缠熵。特别地，我们考虑了具有自旋- $S$截断的量子O（2）模型，其中$S = 1$存在无限阶高斯（IOG）跃迁，而$S \ge 2$存在Berezinskiii-Kosterlitz-BKT（BKT）跃迁.我们表明，在保真度磁化率（$χ_F$）的峰值的高度收敛到一个有限的热力学值的$1/L$的IOG过渡和$1/\ln(L)$的BKT过渡的幂律。对于IOG跃迁和BKT跃迁，$χ_F$的峰位置都位于带隙相内。另一方面，块纠缠熵相对于耦合常数（$S^{\prime}_{vN}$）的导数具有如下峰高，该峰高对于$S = 1$（$S \ge 2$）发散为$\ln^{2}(L)$ [$\ln^{3}(L)$]，并且可以用于精确地定位两种跃迁。我们包括高阶修正有限尺寸标度和crosscheck中心电荷$c = 1$的值的结果。不同系统尺寸之间的$χ_F$的交叉点对于$S = 1$在IOG点处，但是对于$S \ge 2$在间隙相位内，而对于所有$S$截断，$S^{\prime}_{vN}$的交叉点在相变点处。我们的工作阐述了如何利用$χ_F$或$S^{\prime}_{vN}$的有限尺度来检测无限阶量子相变，并讨论了这两种方法的效率和精度。
2021-08-23 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el hep-lat
