Entanglement in interacting quenched two-body coupled oscillator system
在这项工作中,我们探讨了量子猝灭对具有四次相互作用的两体耦合振子系统的纠缠度量的影响。在微扰框架下,我们用不变算符方法计算了该体系的基态。给出了具有非高斯四次相互作用项的系统的总密度矩阵和约化密度矩阵的解析表达式。利用这个约化的密度矩阵,我们给出了两种纠缠度的解析计算,用复制技巧计算Von Neumann纠缠熵和Renyi纠缠熵。进一步,我们给出了这些纠缠测度关于无量纲参数$(t/δt$的数值估计,并给出了它在三个区域的行为,即晚时间行为、猝灭点附近的行为和早时间行为.我们评论的变化,这些纠缠措施的不同顺序的耦合强度。讨论了不同阶数的Renyi熵的变化规律。
2022-06-27 cond-mat.stat-mech gr-qc hep-ph
Thermodynamics of fiber bundles
最近的一个理论,确定无序固体的固体累积损伤的性质被施加到特殊情况下的纤维束与全球负载共享,并在这种情况下被证明是准确的。该理论假设,观察到一个给定的紧急损伤状态的概率是通过最大化的紧急熵所定义的香农受到能量约束。这个理论产生了已知的精确结果的纤维束模型与全球负载共享和持有任何淬火无序分布。它进一步定义了熵如何作为应力的函数而演化,并明确地表明了温度和熵的概念是如何出现在一个所有统计都来自初始淬火无序的问题中的。一个以前没有注意到的相变示出存在的熵通过一个最大值。在一般情况下,这种熵最大过渡发生在应变历史中的一个不同的点比应力最大过渡的精确位置完全取决于淬火无序分布。
2002-09-05 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Partial Equilibration Scenario in 3D athermal martensites quenched below first-order transition temperatures
为了测试Ritort及其同事的部分平衡情景(PES),我们对离散应变自旋模型进行了Monte Carlo模拟,用于淬火到低于一级转变的浴温$T <T_0$下的四个3D马氏体结构转变。在{ \it searches}中,老化系统面临着熵垒,在准微正则能量壳层之间寻找降低能量的通道。我们确认PES签名的指数尾部分布的间歇性热释放到浴,缩放在一个有效的温度,在我们的情况下,取决于淬火。当它的逆$β_{eff} (T) \equiv 1/T_{eff} (T) $在雪崩转变的“马氏体起始”温度$T_1$以下消失时,熵垒消失。当该搜索温度$T_{eff} (T)$消失时,PES冷却被阻止,因为熵垒发散。我们发现$T_{eff}(T)\sim T_d -T$的{ \it线性}消失,低于中间的延迟发散温度$T_d$,$T_1 < T_d < T_0$。因此,马氏体转换延迟$e^{1/T_{eff}} \sim e^{1/(T_d -T)}$具有类似Vogel-Fulcher-Tammann的发散。从模拟和非热马氏体合金中提取的淬火后延迟数据都与预测一致。
2022-10-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Exact relaxation dynamics and quantum information scrambling in multiply quenched harmonic chains
在猝灭条件下,孤立系的量子动力学表现出各种有趣的特征,这取决于系统的可积/混沌性质。研究了多重猝灭下调和链平凡可积系统的精确动力学。两个厄米算符在大时间的非时序相关在热力学极限下表现出混乱。在这个极限下,纠缠熵和动量分布的中心分量都饱和到一个稳态值。我们还表明,约化的密度矩阵假设的对角形式后,多次淬火大系统的尺寸。这些精确的结果涉及无限维希尔伯特空间的局部热行为的平凡可积谐波链的指示。
2019-09-05 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Topological Rényi entropy after a quantum quench
我们提出了一个分析研究后的量子淬火拓扑秩序的弹性。该系统最初准备在复曲面代码模型的基态,然后通过打开外部磁场淬火。在随后的时间演化过程中,通过2阶拓扑Renyi熵检测拓扑序的变化。我们考虑两种不同的淬火:第一个有一个精确的解决方案,而第二个需要微扰理论。在这两种情况下,我们发现拓扑Renyi熵在热力学极限下的长期时间平均值与其初始值相同。基于我们的研究结果,我们认为,拓扑秩序是弹性对广泛的淬火。
2013-05-23 cond-mat.stat-mech quant-ph
Growth of mutual information in a quenched one-dimensional open quantum many body system
我们研究的时间演化的互信息(MI)在一维Kitaev链,耦合到一个费米马尔可夫浴,随后全球淬火的化学势。在幺正的情况下,MI(或等价的二分纠缠熵)饱和到一个稳态值(服从体积定律)后的弹道增长。相反,我们建立,在耗散的情况下,MI是指数阻尼在初始弹道增长以及在接近稳定状态。我们观察到,即使在一个耗散系统中,postquench信息传播仅通过纠缠的准粒子对具有有限的寿命,这准粒子的图片进一步证实了两点费米子相关的平衡分析。值得注意的是,尽管准粒子的有限寿命,一个有限的稳定状态值的MI生存在渐近时间,这是一个人工制品的非零两点相关性。此外,准粒子的有限寿命在这些稳态关联中呈现为有限长度尺度。
2020-04-29 cond-mat.stat-mech quant-ph
How to reconcile Information theory and Gibbs-Herz entropy for inverted populated systems
本文讨论了Shannon熵泛函与正确的Gibbs-Hertz概率分布函数的关系。我们表明,有没有矛盾,在使用Shannon-Gibbs功能和重申的有效性,信息论应用于平衡统计力学。我们表明,在这些假设下,熵总是能量的单调函数,不管状态密度的形状,导致总是正温度,即使在反转的人口系统的情况下。在第二部分中,我们假设的有效性的Shannon熵和热力学温度,T=dE/dS,扩展到非平衡稳态下的系统。与平衡相反,我们讨论了在这种情况下负温度的可能性和意义。最后,我们讨论了卡诺循环的非平衡浴具有负温度,并导致表观效率大于1,由于错误的会计af所有的能量和熵通量存在于系统中,包括外部驱动力。
2015-03-10 cond-mat.stat-mech physics.class-ph
Parametric invariance
我们研究了经典力学、量子力学、统计力学和热力学中参量不变性概念的发展,特别是它与熵的关系。参量不变性被埃克塞特用作与旧量子力学的量子化规则相关的原理。瑞利在确定振动引起的压力时也考虑了这一点,我们在这里采用的一般方法是基于他的方法。确定了经典力学和量子力学中不变量的具体计算。赫兹不变量,这是一个体积相空间中,扩展到一个可变数量的粒子的情况下。我们表明,缓慢的参数变化导致的绝热过程,允许定义的熵作为一个参数不变性。
2022-03-14 cond-mat.stat-mech physics.class-ph physics.hist-ph
Entanglement entropy in a periodically driven quantum Ising chain
我们数值研究了一维量子伊辛链中横向场h(t)的振荡时间周期驱动引起的纠缠熵的动力学。我们考虑了h(t)的几种实现,并发现了一些类似于突然量子猝灭引起的纠缠熵动力学的结果。在短时弛豫之后,纠缠熵的动力学与h(t)同步,在驱动频率处显示振荡行为。同步在动态的纠缠熵,被破坏的外观的准复兴淡出的热力学极限,我们解释使用一个准粒子图片适应周期性的驱动。在同步状态下取纠缠熵的时间平均值,发现纠缠熵服从体积定律,并与子系统的大小成比例关系。这样的结果让人想起热态或淬火伊辛链的广义吉布斯系综,尽管由于模型的可积性,系统不会加热到无限高的温度。
2016-10-13 cond-mat.stat-mech quant-ph
Krylov Complexity and Dynamical Phase Transition in the quenched LMG model
本文数值研究 LMG 模型淬火后的 Krylov 复杂度,证明其长期平均值可作为区分两种动力学相的序参量,并借助基矢等价性解释不同复杂度指标的一致性。
2024-05-03 cond-mat.stat-mech quant-ph
Fidelity decay and entropy production in many-particle systems after random interaction quench
我们分析了自旋自由度对平均场中多粒子费米子(玻色子)系统的保真度衰减和熵产生的影响,该系统被保持多粒子自旋$S$的随机两体相互作用猝灭。系统哈密顿量由随机矩阵的嵌入式高斯正交系综(EGOE)(对于时间反演和旋转不变系统)表示,其中对于费米子/玻色子,一加两体相互作用保持$S$。EGOE模型是研究相互作用多体量子系统从可积到混沌动力学转变的典范模型。一个简单的一般图片,其中本征值密度的方差起着核心作用,获得描述的保真度衰减和熵产生的短时间动态。使用一些近似,一个EGOE公式的时间($t_{sat}$)的熵饱和的开始,也得到了。这些分析EGOE结果与数值计算吻合良好。此外,费米子和玻色子系统的保真度和熵的弛豫动力学表现出显着的自旋依赖。
2016-02-24 cond-mat.stat-mech quant-ph
Quantum null energy condition in quenched 2d CFTs
本文用标准CFT方法研究Calabrese-Cardy全局与局部连接淬火中的QNEC,证明早期primary QNEC成立,并导出其对扭场四点关联函数及边界态的约束。
2025-06-16 cond-mat.stat-mech hep-th
Universality in the level statistics of disordered systems
无序系统的能谱具有一个共同的功能:如果淬火无序的熵大于动力学变量的熵,则能谱是局部随机能量模型的能谱,能量与组态之间的相关性丧失。我们证明了这种效果的爱德华-安德森模型,但我们也讨论了它的普遍性。
2004-08-26 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Breakdown of local convertibility through Majorana modes in a quantum quench
量子态的局域可转换性(local convertibility),用雷尼熵来衡量,是关于一个态是否可以转换成另一个态,只使用局域操作和经典通信。我们发现,在具有猝灭化学势$μ$的一维Kitaev链中,$μ$和$μ+δμ$的状态之间的可转换性依赖于系统的量子相位($δμ$是微扰).这类似于考虑基态的绝热情况。具体地说,当淬火系统具有边缘模式和分区的子系统的大小是远远大于相关长度的马约拉纳费米子形成的边缘模式,淬火状态是局部不可转换的。通过分析不同分区下两个子系统之间的相互作用,给出了该结果的物理解释。我们的工作将有助于更好地理解拓扑系统中的多体现象以及Majorana费米子量子计算中的纠缠性质。
2015-05-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
Entanglement entropy of SU(3) Yang-Mills theory
我们用SU(3)猝灭格点规范模拟计算了纠缠熵。我们发现,在小的$l$的共形场论的纠缠熵的尺度为$1/l^2$。这里,$l$是系统的尺寸,其自由度是在其他部分被描绘出来之后留下的。纠缠熵对$l$的导数在大约$l^{\ast} = 0.6 \sim 0.7$ [fm]处达到零,并且在长度以上消失。这可能意味着杨-米尔斯理论具有$1/l^{\ast}$量级的质量间隙。在我们的统计误差范围内,纠缠熵没有不连续的变化。本文还讨论了用割划分规范系统时出现的一个微妙的问题。
2009-11-13 cond-mat.stat-mech hep-lat hep-ph
Entanglement entropy of highly degenerate states and fractal dimensions
研究了大简并度扩展量子系统基态的两体纠缠熵。通常,当存在自发破缺的整体李群对称时,最低能量空间的基本元素形成自然的几何结构。例如,自旋1/2表示的自旋指向各个方向,形成一个球体。我们发现,对于子系统与大量的m的本地自由度,纠缠熵发散为(d/2)log m,其中d是分形维数的基本元素与非零系数的子集。我们把d看作描述基态的零能戈德斯通玻色子的数目(不一定是整数),以此来解释这个结果。我们认为,这一结果持有相当普遍的大简并基态,与潜在的应用自旋玻璃和淬火无序。
2012-08-03 cond-mat.stat-mech hep-th
Martingale-induced local invariance in Progressive Quenching
渐进淬火(PQ)是一个随机过程,在此过程中,人们一个接一个地固定全局耦合伊辛自旋系统的自由度,同时让它通过热浴热化。先前已经表明,在PQ期间,平均平衡自旋值遵循鞅过程,并且该过程可以表征系统的记忆。在本研究中,我们发现,上述鞅意味着一个局部不变性的路径权重的总淬火磁化,马尔可夫过程的增量是自旋是固定的最后。因此,PQ让概率分布的总淬火磁化演变,同时保持玻尔兹曼的因素,或一个规范的结构,在约束下,其中包括一个路径独立的潜力和路径计数熵。此外,当PQ从完全平衡开始时,发现PQ每个阶段的概率分布是我们称之为循环淬火的极限分布,循环淬火是指在PQ的单个步骤之后,随机选择的淬火自旋未淬火的过程。局部不变性是鞅性质的一个推论,而不是鞅过程的已知定理的应用。
2022-03-31 cond-mat.stat-mech
Many-body localization and the area law in two dimensions
本文研究了正方晶格上二维自旋$\frac{1}{2}$海森堡模型在猝灭和准周期无序下的高能相图。大规模张量网络数值的使用使我们能够计算系统的二分纠缠熵高达$60 \times 7$晶格网站。我们提供的证据表明,存在一个多体局域制度的大无序强度,具有面积法在激发态,违反了本征态热化假设。从一个有限大小的分析,我们确定的临界无序强度的估计在淬火的情况下发生的过渡到遍历制度。
2022-11-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Stationary ensemble approximations of dynamic quantum states: Optimizing the Generalized Gibbs Ensemble
我们重新考虑封闭量子系统的非平衡动力学。特别是我们专注于热化的可积系统。在这里,我们展示了如何广义吉布斯熵(GGE)可以被构造为最佳近似的时间依赖的密度矩阵。我们的程序允许一个系统的建设的GGE由一个约束最小化的距离,后者和真实的状态。此外,我们表明,GGE的熵是一个直接的措施的质量的近似。我们将我们的方法应用到淬冷硬核玻色气体。与标准GGE相比,我们的相关GGE恰当地描述了高阶关联函数。
2014-12-17 cond-mat.stat-mech quant-ph
The network source location problem: ground state energy, entropy and effects of freezing
利用熵腔方法,在副本对称和一步复本对称性破缺两个层次上计算了网络源定位问题的基态熵.该制度是本研究的一个重点,是密切相关的顶点覆盖问题与随机淬火覆盖节点。由此产生的熵消息传递启发的抽取和加固算法用于确定最佳位置的源在单个实例的运输网络。并与不考虑熵效应的传统置信度传播方法进行了比较。我们发现,在玻璃相的熵信息传递启发抽取产生较低的基态能量相比,不采取熵效应的信念传播。利用极值优化算法,我们研究了基态能量和冻结中心的分数,并将算法扩展到收集熵的统计量。理论结果与极值优化结果进行了比较。
2014-04-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech physics.soc-ph
Dynamics of Quantum Coherence and Quantum Fisher Information After Sudden Quench
研究了含时耦合XY自旋链在含时横向磁场作用下的相对熵动力学、相干性的$l_{1}$范数、Wigner-Yanase-skew和量子费舍尔信息.与系统的初始状态无关,当相干性的相对熵、相干性的$l_{1}$范数和量子费舍尔信息都不能反映系统的平衡临界点时,动态Wigner-Yanase-skew信息却能反映系统的平衡临界点。我们还观察到,当系统被淬灭到临界点时,这些量表现出supplying和revivals。此外,第一抑制(复苏)时间与系统的大小成线性比例,其缩放比是唯一的所有淬火独立的初始阶段。这是第一次镇压(复兴)时代所承诺的普遍性。
2020-05-13 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Exploring local quantum many-body relaxation by atoms in optical superlattices
我们建立了一个设置-原子在光学超晶格周期2 -在其中可以实验探测签名的过程中的局部弛豫和表观热化的非平衡动力学,而不需要解决单网站。这开辟了一条途径,探索子系统的收敛到最大熵态淬火量子多体系统与现有技术。值得注意的是,热态的出现并不是因为与环境的耦合,而是封闭系统中复杂的非平衡动力学的结果。我们探索的方法来测量相关的签名热化在这个模拟量子模拟的弛豫过程中,利用光学超晶格提供的可能性。
2008-07-08 cond-mat.stat-mech quant-ph
Interacting damage models mapped onto Ising and percolation models
我们介绍了一类损伤模型的规则晶格与各向同性的相互作用,例如准静态纤维束。该系统开始完整的表面能量阈值需要打破任何细胞从一个不相关的淬灭无序分布采样。这种非均质系统的演化受格里菲斯原理的支配,该原理指出,当系统中弹性能量的释放超过打破细胞所需的表面能屏障时,细胞就会破裂。通过直接积分所有可能实现的淬火无序,我们得到的概率分布的每个损伤配置在任何水平的外加变形。我们证明了这样得到的分布和标准的广义伊辛模型,其中的耦合常数和有效温度的伊辛模型的淬火无序分布的性质和累积损伤的程度的函数之间的同构。特别是,我们表明,与全球负载共享的损伤模型是同构的标准渗流理论,局部负载共享规则的损伤模型是同构的标准伊辛模型,并得出其后果的普遍性类和行为的自相关长度的击穿过渡对应于这些模型。我们还处理具有更一般的幂律相互作用的损伤模型,并将击穿过程分类为幂律相互作用指数的函数。最后,我们还表明,概率分布的配置是一个最大的香农熵在一些特定的约束下有关的能量平衡的断裂过程中,这坚定地将这种类型的淬火无序损伤模型的标准统计力学。
2004-03-17 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Defect generation in a spin-1/2 transverse XY chain under repeated quenching of the transverse field
研究了一维自旋为1/2的$XY$模型在横向场中当横向场$h(=t/τ)$在$-\infty$和$+\infty$之间反复猝灭时的猝灭动力学.从$h \to - \infty$到$h \to +\infty$或相反的单通道称为猝灭的半周期。对于偶数个半周期,横向场回到$-\infty$的初始值;对于奇数个半周期,动力学停止在$h \to +\infty$。由于非绝热转变产生的缺陷的密度计算映射的多粒子系统的一个等效的朗道-齐纳问题,并通常被发现变化为$1/\sqrtτ$大$τ$ ;然而,大小被发现取决于淬火的半周期数。对于两个连续的半周期,发现缺陷密度相比于单个半周期减小,这表明在反向路径中存在校正机制。对于重复淬火,观察到缺陷密度和局域熵的类似行为。缺陷密度衰减为$1/{\sqrtτ}$为大$τ$为任何数量的半周期,并显示在扭结密度增加为偶数的小$τ$;熵定性地显示相同的行为为任何数量的半周期。对于大量的重复猝灭,非绝热跃迁的概率和局部熵分别饱和到1/2和$\ln 2$。
2008-07-22 cond-mat.stat-mech quant-ph
Entanglement properties of the critical quench of O(N) bosons
淬灭量子系统的纠缠特性已经研究了十年,然而除了$d=1$之外,其他维度的结果通常是缺乏的。我们通过研究$d=3$中玻色子临界系统的纠缠特性来补救这一点,数值和分析,比较$O(N)$模型的自由和相互作用临界淬灭。我们发现,这两个系统的纠缠熵的演化几乎是相同的,从“准粒子”图片的预期。然而,低位纠缠谱是由两个系统的不同临界指数控制的,因此这些指数可以通过纯粹的纠缠理论计算来提取。我们验证这个缩放数值。
2016-07-17 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Approach to Equilibrium of a Restricted Class of Isolated Quantum Systems After a Quench
我们证明了淬火孤立量子系统的平衡的方法,其中淬火所带来的哈密顿量的变化满足一定的闭交换子代数与淬火前系统的所有广泛的运动积分。的证明进行以下的熵算子,定义为非平衡密度矩阵的对数的负数的精确酉演化,并显示,在假设的代数所隐含的条件下,这个熵算子成为,在无限次,扰动系统的运动积分的线性组合。也就是说,我们展示了非平衡密度矩阵如何接近广义吉布斯系综。限制类的系统,目前的结果适用原来有退化的频谱一般,而不是一些通用的系统,其中一种遍历性是预期的,与非平凡的动态被认为是在一维无限的超可积系统中找到的实例。我们的研究结果直接证明了一个非遍历的孤立量子系统是如何达到统计平衡的。
2016-11-29 cond-mat.stat-mech
Pre-thermalization via self-driving and external driving of extensive subsystems
研究了多组分相互作用量子系统中只有一个广延子系统被量子猝灭或从基态被驱动时的非平衡态。作为一个具体例子,我们考虑一个系统,其中两个XXZ自旋链耦合到横向场伊辛(TFI)链,并且只有TFI链中的横向场从初始有序状态开始被量子猝灭或随时间周期性驱动。利用密度矩阵重整化群(DMRG)模拟和各种纠缠熵诊断研究了该系统。在量子猝灭的情况下,当横向场突然打开成为最大的能量尺度时,所产生的内部动力学导致具有持续振荡磁化(“自驱动”)和紧急守恒定律的热前稳定状态。在对TFI链施加时间相关驱动(“外部驱动”)时,足够快的驱动产生具有有限磁化的预热稳定状态,而慢驱动产生高温无序状态。我们简要地讨论了我们的协议在有机材料的量子隧穿氢原子的实验实施。
2022-02-10 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Dissipative dynamics in isolated quantum spin chains after a local quench
我们提供的数值证据表明,在一个孤立的无限量子自旋链的局部淬火后,量子态局部弛豫到基态的淬火后的哈密顿量,即耗散。这是酉量子动力学的一个结果。本征态热化假设类似的机制被证明是负责观察到的耗散。我们还证明了可积性会阻碍耗散。数值模拟直接在热力学极限下进行,采用基于矩阵乘积状态的时间演化算法。观察到局域猝灭后纠缠熵的面积定律仍然成立。因此,模拟可以在小的键合尺寸下进行很长时间。研究了Ising链和三态Potts链的各种局部猝灭。
2020-10-01 cond-mat.stat-mech
Thermodynamics of exponential Kolmogorov-Nagumo averages
本文研究指数Kolmogorov-Nagumo平均系统的广义热力学,证明其熵由Rényi熵描述,平衡统计仍为Boltzmann分布,并揭示其与淬火及多重分形热力学的联系。
2025-01-22 cond-mat.stat-mech
A quantum central limit theorem for non-equilibrium systems: Exact local relaxation of correlated states
我们证明了一维晶格上的量子多体系统在由玻色二次哈密顿量产生的非平衡动力学作用下局部弛豫到高斯态。这对于一大类初态--纯态或混合态--都是如此,它们只需要满足关于关联衰减的弱条件。所考虑的设置是一种情况下,动态演变的封闭量子系统局部出现,如果他们真正放松,最大熵状态固定的二阶矩的一个证明的实例。这进一步理解了突然猝灭的量子多体系统中的弛豫。证明的特点是非独立同分布的非交换中心极限定理。随机变量,显示收敛到高斯特征函数,引起跟踪范数接近。我们简要地将我们的研究结果与典型性和措施集中的想法联系起来。
2010-05-31 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP