Compactly Supported Wannier Functions and Strictly Local Projectors
最大局部化的Wannier函数有助于理解晶体材料的许多性质。在没有拓扑障碍的情况下,它们至少是指数局部的。在某些情况下,例如平带哈密顿,可以构造更局部化的Wannier函数,使得它们是紧支集的,从而在它们对应的位置之外具有零支集。在什么一般条件下可以构造紧支撑的Wannier函数?我们在本文中回答这个问题。具体来说,我们证明了在1d非相互作用紧束缚模型中,投影算子的严格局部性是子空间被紧支撑正交基张成的充分必要条件,与晶格平移对称性无关。对于任何严格的本地投影仪,我们提供了一个程序来获得这样的基础。对于高维系统,我们讨论了紧支撑正交基张成被占子空间的一些附加条件,并证明了在许多情况下相应的投影子是拓扑平凡的.我们还表明,在任意尺寸的投影仪是严格本地的当且仅当对于任何选定的轴,其图像是跨越的混合Wannier功能,紧支持沿该轴。
2021-07-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci math-ph
Obtaining highly excited eigenstates of the localized XX chain via DMRG-X
我们基准最近推出的DMRG-X算法的一个变种对本地化的随机场XX链的确切结果。我们发现,通过DMRG-X获得的本征态表现出高度准确的l位描述的系统尺寸远远大于直接的,多体,精确对角化的自旋变量是能够访问。我们利用基本的自由费米子描述的XX模型,以准确地测试该算法的优势和局限性,大系统尺寸。从本征态的纠缠特性出发,讨论了算法性能的理论约束,以及在不同无序度下的实际性能。一个小的,但显着的改进算法,这有助于显着收敛。我们发现,在高纠缠,DMRG-X显示出一个偏向本征态与低纠缠,但可以改善与增加键的尺寸。这一结果表明,在应用该算法处理相变附近的多体定域自旋模型相互作用时必须小心。
2017-09-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech quant-ph
Exact localized and ballistic eigenstates in disordered chaotic spin ladders and the Fermi-Hubbard model
我们证明了一类无序相互作用的一维量子系统中存在精确的非典型多体本征态,其中包括费米-哈伯德模型作为特例。这些非典型的本征态,一般具有有限的能量密度和指数的数量,是由非相互作用的激发填充。它们可以表现出安德森局域化与面积律本征态纠缠,或令人惊讶的是,弹道输运在任何无序强度。这些属性显着不同的典型的本征态附近的能量,我们表明引起扩散运输预期在一个混沌量子系统。我们讨论了如何在实现费米-哈伯德模型的冷原子实验中观察到这些非典型本征态,并评论了它们的性质的鲁棒性。
2019-07-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Construction of Many-Body-Localized Models where all the eigenstates are Matrix-Product-States
在多体定域化的背景下,研究了开链$N$量子自旋的“本征态-哈密顿量”反问题。我们首先构造由$2^N$正交矩阵乘积态(MPS)构成的希尔伯特空间的最简单的基,从而自动满足纠缠面积定律。然后,我们分析了相应的$N$局部运动积分(LIOM),可以被认为是这些$2^N$ MPS的局部构建块,以构建具有这些$2^N$ MPS作为本征态的父哈密顿量。最后,我们研究了对角包围密度矩阵的矩阵乘积算子形式,它可以计算酉动力学的长时间平均观测量。利用描述混合态的密度矩阵的Schmidt分解的广义概念,给出了算符空间中局域观测量的记忆和纠缠特性的显式结果.
2019-10-28 cond-mat.dis-nn math-ph math.MP
Eigenstate Preparation Through Near-Optimal Eigenprobability Filtering
Mathematical Institute, University of Oxford(牛津大学数学研究所);Quantum Motion(量子运动);HUN-REN Wigner Research Centre for Physics(匈牙利科学院维格纳物理研究中心);Faculty of Informatics, Eötvös Loránd University(罗兰大学信息学院)
针对未知本征值或初始态重叠不足时的本征态制备难题,提出DEFEAT算法,通过概率二次放大与阈值化实现近最优主导本征态滤波,提升重叠度依赖并减少辅助量子比特,经模拟验证有效。
2026-08-13 quant-ph
Quantum block Krylov subspace projector algorithm for computing low-lying eigenenergies
该研究提出了一种量子块Krylov子空间投影算法,用于高效计算低能本征值,通过多参考态提升收敛性并处理退化本征态。
2025-11-25 physics.chem-ph physics.comp-ph quant-ph
Localized Thermal States
据信,在封闭系统的相互作用粒子的热化可以发生,只有当本征态是完全离域和混沌的优先(未微扰)的基础上的总哈密顿量。在这里,我们表明,在与这种共同的信念的差异,在两体粒子间相互作用的系统中的典型情况要复杂得多,并允许作为热甚至本征态,不完全离域的治疗。使用半解析的方法,我们建立了随机相互作用玻色子模型中出现这种热态的条件。我们的数值计算结果与{ \it定域热本征态}的预测结果有很好的对应关系。
2017-09-11 cond-mat.stat-mech nlin.CD quant-ph
Tracking real-space quantum state breathing through Floquet-projector geometry
Institute for Theoretical Physics and Astrophysics, University of Würzburg(维尔茨堡大学理论物理与天体物理研究所);Würzburg-Dresden Cluster of Excellence ctd.qmat(维尔茨堡-德累斯顿卓越集群ctd.qmat);Max Planck Institute for the Physics of Complex Systems(马克斯·普朗克复杂系统物理研究所)
该研究提出关联静态量子几何等的Floquet投影算符量子几何理论,用以表征受驱动手征对称可积自旋链的实空间量子态呼吸,为周期性驱动晶格系统微运动动力学研究提供支撑。
2026-08-17 cond-mat.mes-hall quant-ph
Modal dynamics for positive operator measures
量子力学的模态解释允许人们保持实在论的标准经典定义不变。也就是说,变量在所有时间都有一个确定的状态,测量只告诉我们它的值。然而,目前模态动力学仅适用于正统理论中通过投影测量描述的情况。在本文中,我们扩展模态动力学,包括积极的运营商措施(POM)。也就是说,例如,我们可以使用非正交投影仪的过完备集,而不是使用正交投影仪的完备集。我们推导出条件下,贝尔的随机模态动力学的投射措施减少到确定性动力学,显示(顺便),布朗和希利的推广Bohmian力学[quant-ph/0005026,(2000)]不能因此得出。然后,我们展示了如何{ \em确定性}动力学的积极运营商也可以派生。作为一个简单的例子,我们考虑一个谐振子,和相干态投影的过完备集(即Husimi POM)。我们表明,该POM在经典极限下的模态动力学对应于经典动力学,即使是非经典数态$\ket{n}$。这与Bohmian动力学相反,对于能量本征态,动力学总是非经典的。
2007-04-06 quant-ph
Fractionalization paves the way to local projector embeddings of quantum many-body scars
本文证明分数化自由度并扩展希尔伯特空间,可将AKLT和PXP等模型纳入局域湮灭子框架,从而简化量子多体疤痕态的构造并揭示与格点规范理论的类比。
2023-05-01 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Dynamical localization of chaotic eigenstates in the mixed-type systems: spectral statistics in a billiard system after separation of regular and chaotic eigenstates
我们在混合型经典相空间(形状参数λ=0.15)中研究台球的量子力学(Robnik 1983),从大约第1.000.000个本征态开始,包括连续的587654个本征态。通过计算本征态的归一化Poincaré Husimi函数,并与经典相空间结构进行比较,我们引入了重叠判据,该判据使我们能够高精度和可靠地分离出规则和混沌本征态,以及相应的能量。混沌本征态似乎都是动态局域化的,这意味着它们不会均匀地占据整个可用的混沌经典相空间分量,而是局域化在一个适当的子集上。我们以前所未有的精确度和统计意义发现,规则能级的能级间距分布服从泊松统计,而混沌能级服从布罗迪统计,正如Batistić和Robnik(2010)最近的一篇论文所预测的那样,其中发现整个光谱服从BRB统计。由于高能量,在该区域中不存在动力学隧穿效应,因为它们以与能量的平方根成比例的有效普朗克常量的倒数指数衰减。
2013-07-04 nlin.CD quant-ph
Fibonacci many-body scars in a decorated Rule-54 quantum cellular automaton
Shanghai University(上海大学);National University of Singapore(新加坡国立大学)
本文提出了一种基于Rule-54量子细胞自动机内在孤子结构的精确疤痕构造方法,展示了通过有限轨道结构可工程化实现精确多体疤痕,并为数字量子模拟疤痕细胞自动机动力学提供了直接起点。
2026-05-18 quant-ph
Single-particle localization in a two-dimensional Rydberg spin system
本文研究了二维自旋随机组装系统中的激发输运,系统在二维空间中具有幂律跳跃。该模型可以在含有里德伯原子的冷原子量子模拟器中实现。在这些实验中,由于里德伯阻塞效应,系统中的无序程度可以通过改变自旋密度来有效地调节。我们研究的动力学和本征态特性的模型作为无序强度和系统大小的函数,并讨论实验的潜在限制。在强无序下,我们主要观察到具有幂律尾的局域本征态。在这种情况下,光谱和本征态的性质可以在一个微扰的图片中理解的状态本地化的小集群的自旋。随着无序强度的减弱,本征态变得越来越离域,在谱的低能尾部出现一组看似多重分形的态。本征态性质的系统尺度的详细研究表明,在无限大的限制,所有的国家最终成为本地化。我们讨论的可行性,观察本地化效应实验在空间传播的初始本地化的激发和识别有限的系统尺寸和有限的退相干率的主要挑战。我们的研究铺平了道路,在里德堡自旋系统与可调无序的局域化效应的实验观察。
2021-12-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas quant-ph
Topological Phases of Many-Body Localized Systems: Beyond Eigenstate Order
本文通过量子元胞自动机对应关系,系统分类了多体局域化系统中的反常局域化拓扑相(ALT相)及其对称性丰富版本(SALT相),澄清了非平凡哈密顿量与非平凡基态的区别,并提供了可解模型。
2025-10-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el quant-ph
Two-dimensional non commutative Swanson model and its bicoherent states
我们介绍了一个扩展版本的Swanson模型,定义在一个二维的非交换空间,它可以对角化正是利用伪玻色算子。它的本征值显式计算和双正交集的本征态的哈密顿量和它的伴随显式构造。我们还证明了构造两个类位移算符是可能的,由此可以得到一族双相干态。这些国家被证明是本征态的变形降低运营商,和他们的投影仪允许产生一个合适的分辨率的身份在一个稠密的子空间$\Lc^2(\Bbb R^2)$。
2018-10-10 math-ph math.MP quant-ph
Exact distribution of spacing ratios for random and localized states in quantum chaotic systems
经典极限为混沌的量子系统的典型本征态可以很好地近似为随机态。相应的本征值谱通过随机矩阵理论的适当的合奏建模。然而,一小部分状态违反了这一原则,并显示出本征态局部化,这是一种反直觉的特征,已知是由于纯粹的量子或半经典效应而产生的。在混沌系统的谱中,局域态和随机态相互作用,改变了系统的谱统计特性。本文采用$3 \times 3$随机矩阵模型,得到了一般态和局域态间距比的精确结果。我们考虑时间反演不变以及非不变的情况。这些结果同意从现实的物理系统,显示本地化的本征模计算的光谱。
2018-06-20 cond-mat.stat-mech nlin.CD quant-ph
Quantum Coherence in Ergodic and Many-Body Localized Systems
量子相干性量化了一个量子态在给定基础上可以具有的叠加量。由于遍历和多体定域系统的本征态结构不同,我们期望它们在给定基上的相干性也不同。在这里,我们数值计算不同的措施量子相干性在激发本征态的相互作用的无序哈密顿量作为一个功能的障碍。我们发现,量子相干性可以作为一个序参量来检测研究充分遍历到多体局域相变。我们还进行量子猝灭研究,以区分热化和本地化阶段的相干性的行为。然后,我们提出了一个协议来计算基于测量的本地化的相干性调查的热和多体本地化的阶段。该协议允许人们以非破坏性的方式通过实验研究量子相关性,而不是需要跟踪子系统的测量,这总是破坏相干性和相关性。
2020-07-26 cond-mat.str-el physics.atom-ph quant-ph
Logarithmic Entanglement Lightcone in Many-Body Localized Systems
从量子信息的角度研究了多体局域系统对局域猝灭的响应。我们发现,本地淬火触发整个系统的纠缠增长,引起对数光锥。这饱和的修改后的Lieb-Robinson界的量子信息传播的多体局域系统先前的基础上存在的局部积分的运动。另外,在局域-离域跃迁附近,我们发现局域猝灭后的末态呈现出体积律纠缠。我们还表明,本地淬火诱导高激发本征态的确定性正交性灾难,其中典型的波函数之间的重叠前和后淬火本征态衰减{ \it指数}与系统的大小。
2017-01-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Emergent ergodicity at the transition between many-body localized phases
多体定域(MBL)相的强无序系统在高激发本征态下可以表现出基态有序。本地化,对称性和拓扑结构之间的相互作用,导致了广泛的景观MBL阶段的表征范围从自旋玻璃和时间晶体对称保护的拓扑相。理解这些不同形式的本征态序之间的相变的本质仍然是一个重要的开放问题。在这里,我们推测,不同的MBL订单之间没有直接的过渡可以发生,相反,热阶段总是介入。基于里德伯原子量子模拟的最新进展,我们提出了一个实验方案,其中干预热相位可以通过局部观测量的动力学诊断。
2020-08-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
A phenomenology of certain many-body-localized systems
我们考虑孤立的量子系统,其所有的多体本征态局域化。我们定义了这样的系统是可积的意义,并讨论了一种方法来寻找其本地化的保守量子数(“运动常数”)。这些定域算符是相互作用的赝自旋,并且会失相但不会耗散,因此这些赝自旋中的任何量子态原则上都可以通过(自旋)回波程序恢复。我们还讨论了多体定域系统中纠缠的传播,这是由于这些定域守恒算子之间的相互作用而引起的退相的另一个方面。
2013-05-21 cond-mat.dis-nn quant-ph
Kardar-Parisi-Zhang and glassy properties in 2D Anderson localization: eigenstates and wave packets
本文通过KPZ框架揭示二维安德森局域化中波动的普遍性及玻璃性质,展示本征态与波包的标度行为。
2025-12-12 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Eigenstate localization in a many-body quantum system
本文证明了具有少体相互作用和多体迁移率边的广延多体哈密顿量存在本征态局域化,其构造基于对经典低密度奇偶校验码的量子微扰,并可通过测量混合态少体关联函数进行检测。
2024-09-23 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Power-Law Entanglement Spectrum in Many-Body Localized Phases
约化密度矩阵的纠缠谱包含的信息超出了冯诺伊曼熵,并提供了独特的见解奇异秩序或量子系统的临界行为。在这里,我们表明,强烈的无序系统在多体本地化阶段的幂律纠缠谱,所产生的广泛存在的许多地方的运动积分。幂律纠缠谱将多体定域系统与遍历系统、带隙可积模型的基态或尺度不变临界点附近的自由系统区分开来。我们确认我们的结果使用大规模精确对角化。此外,我们开发了一个矩阵产品状态算法,使我们能够访问本地化过渡附近的大系统的本征态,并讨论了我们的研究结果的变分研究中的多体本地化系统的高激发本征态的一般意义。
2016-10-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Any local Hamiltonian with ferromagnetic quantum many-body scars has a generalized Shiraishi-Mori form
Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne(洛桑联邦理工学院)
研究证明铁磁量子多体疤痕状态的局部哈密顿量可分解为Zeeman项和局部投影项,为疤痕哈密顿量提供统一结构解释。
2026-03-26 cond-mat.str-el math-ph math.MP
Localization properties of groups of eigenstates in chaotic systems
本文详细研究了物理评论快报中定义的局域化波函数。{\bf 76},1613(1994),与高度混沌哈密顿系统中不稳定周期轨道的疤痕效应有关。这些功能出现高度本地化,不仅沿着周期轨道,但也在相关的流形。此外,他们在相空间中的双曲线结构的轨道附近,一些在配置空间转化为相应的自焦点引起的结构。另一方面,也研究了这些函数的量子动力学性质。我们的研究结果表明,概率密度首先沿着不稳定的流形从周期轨道的发展,并暂时本地化后,只有几个,短的相关周期轨道。我们相信,这种类型的研究可以提供一些钥匙,解开与这些系统的量子力学,这允许建设一个简单的解释,在一些经典结构的动力学方面的复杂性。
2001-03-20 nlin.CD quant-ph
Structure of eigenstates and quench dynamics at an excited state quantum phase transition
我们研究了经历激发态量子相变(ESQPT)的系统的本征态结构和动力学。对具有U(n+1)代数结构的两层配对模型进行了分析。它们表现出由U(n)和SO(n+1)子代数表示的两个极限动力学对称之间的二阶相变。它们是相互作用玻色子的模型,或者可以被映射到相互作用玻色子的模型上。我们发现能量非常接近ESQPT临界点的本征态E_{ESQPT}在U(n)基中是高度局域化的。因此,最初以能量接近E_{ESQPT}的U(n)基矢量准备的系统的动力学可能非常慢。因此,ESQPT的特征可以在本征态的结构和突然猝灭后系统演化的速度中找到。我们的发现可以用捕获的离子进行实验测试。
2015-11-25 cond-mat.stat-mech quant-ph
Dissipation-tunable extended and localized steady states in a non-disordered lattice
College of Mathematics and Physics, Chengdu University of Technology(成都理工大学数学与物理学院);School of Physics, Hangzhou Normal University(杭州师范大学物理学院);School of Physics, Nankai University(南开大学物理学院)
该研究在非无序一维晶格中,利用相位可调的非局域键耗散,无需改变哈密顿量即可选择局域或扩展稳态,为非无序晶格的态制备与输运调控提供了新途径。
2026-08-21 cond-mat.dis-nn quant-ph
Spin Textures and Eigenstate Evolution of Isospectrally Patterned Lattices
Zentrum für Optische Quantentechnologien, Fachbereich Physik, Universität Hamburg(汉堡大学光学量子技术中心物理系)
研究等谱图案化晶格的自旋纹理和本征态演化,通过将晶格哈密顿量解释为置于旋转磁场的单个自旋,分析其能带结构、自旋峰、傅里叶频谱及自旋纹理重排转变,展示了该晶格多样光谱特性及高维应用前景。
2026-07-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas physics.optics
Avalanches and many-body resonances in many-body localized systems
我们数值研究了具有多体局域化(MBL)的强无序自旋链中的雪崩不稳定性和多体共振。我们区分有限大小/时间MBL制度,和渐近MBL阶段,并确定一些“地标”内的MBL制度。我们的第一个里程碑是MBL阶段变得不稳定的雪崩,通过测量最慢的弛豫速率耦合到一个无限的浴缸在一端的有限链的估计。我们的估计表明,实际MBL热相变,在无限长的系统,发生在MBL制度比以往大多数研究所建议的更深。我们的其他标志性事件涉及系统范围的共振。我们发现,有效的矩阵元素产生本征态与系统范围内的共振是非常广泛的分布。这意味着典型样品中的这种共振的开始在MBL区域中发生得相当深,并且第一种这种共振通常涉及能量比最小间隙更远的稀有本征态对。因此我们发现共振性质定义了两个标志,它们将MBL区划分为三个亚区:(i)在最强无序时,典型样品不具有任何涉及系统范围多体共振的本征态;(ii)存在一个实质性的中间区,其中典型样品具有这样的共振,但具有最小谱隙的本征态对不具有;以及(iii)在较弱的随机性区域中,最小间隙涉及多体共振,因此受到水平排斥。然而,即使在这第三次制度,但消失的分数的本征态保持非共振和系统,因此仍然出现MBL在许多方面。根据我们对雪崩不稳定性位置的估计,MBL相可能只是子区(i)的一部分。
2022-04-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech quant-ph
Thermalization in a closed quantum system from randomized dynamics
Dartmouth College(达特茅斯学院);Karlsruhe Institute of Technology(卡尔斯鲁厄理工学院)
该研究提出在无浴情况下通过随机化动力学计算封闭量子系统热可观测量的方法,并展示了其在自旋链中的应用。
2026-08-12 cond-mat.stat-mech quant-ph
The frustration-free fully packed loop model
本文研究方格上带边界项的无阻挫全填充环模型,证明其在各Krylov子空间内遍历并分类低能精确本征态,数值验证基态纠缠熵满足面积律,并证明热力学极限下谱无能隙。
2023-04-07 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
A method to discriminate between localized and chaotic quantum systems
研究通过 Krylov 基动力学映射提出区分局域化与量子热化系统的定性判据,并验证其与 Wigner-Dyson 统计及本征态热化假说的关联。
2024-03-21 cond-mat.quant-gas quant-ph
Tower of quantum scars in a partially many-body localized system
通过改编寻找母哈密顿量的方法,构建了一个兼具部分局域化和量子多体疤痕的自旋-1/2模型,证明了无序引入导致的局域化能稳定初始状态的疤痕复苏,并发现强无序会引入额外的近似本征态塔。
2023-05-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el quant-ph
Geometric phase effects in dynamics near conical intersections: Symmetry breaking and spatial localization
我们证明了具有圆锥相交的有限系统可以表现出自发对称性破缺,这表现在本征态的空间局域化上。这种定位具有几何相位原点,并且对模型参数的变化具有鲁棒性。定域和离域本征态区域之间的转变类似于连续的相变。局域化减慢了零温和低温下的低能量子核动力学。
2013-10-09 cond-mat.mes-hall quant-ph
Generalized Spin Helix States as Quantum Many-Body Scars in Partially Integrable Models
提出一种通用机制构建具有任意大局部希尔伯特空间维度的部分可积模型,通过在Temperley-Lieb代数生成元组成的可积自旋链中引入可积性破缺项,在非可积子空间中识别出广义自旋螺旋态作为精确量子多体疤痕,揭示了可积性与多体疤痕的联系。
2024-03-21 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el math-ph
Probing the many-body localized spin-glass phase through quench dynamics
本研究针对实验难获取高激发本征态的问题,通过张量网络模拟结合理论模型,研究无序自旋链自旋玻璃区的动力学振荡及关联长度演化,验证了重整化群预测可定量检验,为大系统动力学相的微观描述提供可能。
2025-03-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Mobility edge in long-range interacting many-body localized systems
随着量子多体系统中无序强度的增加,物质的一个新阶段,即所谓的任何人局域化,在整个光谱中出现。这种转变是能量依赖性的,这种现象称为迁移率边缘,使得与光谱边缘附近的本征态相比,中光谱本征态倾向于定位在更大的无序值处。在长程相互作用系统中,多体局域化变得更加复杂。在这里,通过关注几个量,我们绘制了相图作为无序强度和能谱的函数,对于各种范围的相互作用。无论潜在的跃迁类型是二阶还是Kosterlitz-Thouless,我们的分析始终确定迁移率边缘,即整个光谱的相边界。我们发现,长程相互作用增强的本地化效果,并朝着更小的值的无序相边界的移动。此外,我们建立了一个层次之间的研究量有关其相应的过渡边界和临界指数。有趣的是,我们表明,故意丢弃系统的一些信息可以减轻有限尺寸效应,并提供符合热力学极限的分析预测的结果。
2023-02-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el quant-ph
Behavior of l-bits near the many-body localization transition
用准定域算符$τ_i^z$(l-bits)描述完全多体定域(FMBL)系统的本征态,该算符在哈密顿时间演化下是完全守恒的.与l比特($\boldsymbolτ_i$)相关联的算子$τ_i^z$和$τ_i^x$的代数完全定义了所有能量下本征态和本征态之间的局部算子的矩阵元素。我们开发了一个非微扰的建设的全套l位代数的多体局部化阶段的正则模型MBL。我们的算法来构建的保利代数的l位结合精确对角化和张量网络算法开发的大FMBL哈密尔顿高效对角化。在MBL阶段中评估I位的本地化长度的分布,并用于表征MBL到热转变。
2020-02-10 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Entanglement and spectra in topological many-body localized phases
多体定域系统中的相互作用和无序一起出现,这与量子统计力学的预期相悖:与遍历系统相反,它们在经历非平衡动力学时不会热化。然而,不太清楚的是拓扑特征如何与多体局域相相互作用,以及后者中拓扑状态和平凡状态之间的过渡性质。在这项工作中,我们在数值上解决这些问题,使用广泛的张量网络计算,特别是DMRG-X,以及精确对角化的组合,导致哈密顿谱和本征态纠缠特性的全面表征。
2019-11-29 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech quant-ph
Signatures of the Many-body Localized Regime in Two Dimensions
从安德森局域化中得到的教训突出了由于无序而导致的真实空间的维数对于局域化的重要性。最近,多体局域化的研究集中在一维的现象,使用精确对角化和张量网络技术。另一方面,二维实验提供了具体的结果,超越了以前的数字可访问的限制,同时提出了几个具有挑战性的问题。我们首次对在冷原子中实现的二维无序玻色-哈伯德模型进行了大规模数值研究,发现了基于纠缠的多体局域化特征。通过将低深度量子线路推广到二维,我们在大系统的实验参数范围内近似本征态,这超出了精确对角化的范围。本征态纠缠结构的仔细分析提供了一个假定的相变标志着纠缠熵的波动在一个参数范围内与实验一致的峰值的指示。
2020-02-10 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Entanglement spreading in a many-body localized system
受多体局域化系统中纠缠对数扩展的研究结果的启发,我们更仔细地研究了纠缠在完全多体局域化阶段的扩展,其中所有的多体本征态都是局域化的。执行完全对角化的XXZ自旋模型与随机纵向场,我们确定了两个因素的传播率:本地化长度($ξ$),这取决于无序强度,和最终值的纠缠每自旋($s_\infty$),这主要取决于初始状态。我们发现纠缠熵随时间增长为$\sim ξ\times s_\infty \log t$,为Huse和Oganesyan最近提出的多体定域系统的现象学提供了支持[arXiv:1305.4915v1]。
2014-04-26 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Exact solution of a non-Hermitian $\mathscr{PT}$-symmetric Heisenberg spin chain
本文构造了具有可积边界场的非厄米PT对称海森堡自旋链的精确解,揭示出A、B两类相及其子相,并分析了PT对称破缺与边界束缚态的关联。
2025-07-17 cond-mat.stat-mech hep-th math-ph
Localization of a mobile impurity interacting with an Anderson insulator
热化和定域多体量子系统呈现出物质的两种不同的动力学相。最近,耦合到热化系统的局域系统的命运被视为量子浴受到了重要的理论和实验的关注。在这项工作中,我们研究了一个移动的杂质,代表一个小的量子浴,局部与安德森绝缘体与有限密度的局部粒子相互作用。利用静态Hartree近似得到有效的无序强度,我们制定了本地化的微扰稳定性的解析判据。接下来,我们使用近似动力学Hartree方法和准精确时间演化块抽取(TEBD)算法来研究系统的动力学。我们发现,动力学Hartree方法,完全忽略了杂质和局域粒子之间的纠缠预测系统的离域。与此相反,完整的数值模拟与TEBD的酉动力学表明,稳定的本地化数值可访问的时间尺度。最后,利用密度矩阵重整化群算法到激发态的推广(DMRG-X),我们近似了系统的高激发本征态。我们发现杂质仍然局限在本征态中,并且在杂质位置周围的有限区域内纠缠增强,证实了动力学预测。动力学和DMRG-X结果为本地化的稳定性提供了令人信服的证据。
2021-11-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Reduced density matrix of permutational invariant many-body systems
考虑密度矩阵是L个格点置换群(L个格点置换不变量子系统的本征态)的不可约表示上的态的投影和,通过将L-n个格点看作环境,构造了n<L块的约化密度矩阵.在自然基下给出了RDM元素的显式解析表达式,并导出了相应的谱。结果适用于所有的量子多体系统与置换对称的平均场论是准确的。
2009-11-19 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP