Response to defects in multi- and bipartite entanglement of isotropic quantum spin networks
量子网络是执行高效计算和通信任务的组成部分,这些任务是使用经典系统无法访问的。设计有效和可扩展的量子网络的一个关键方面是在其节点之间产生纠缠,这对网络中的缺陷具有鲁棒性。我们考虑一个各向同性的量子网络的自旋为1/2的粒子与有限分数的缺陷,相应的波函数的网络是旋转不变的作用下的本地幺正,我们表明,任何约化的密度矩阵也保持不变的本地行动。通过使用量子信息理论的概念,如强次加性的冯诺伊曼熵和近似的量子telecloning,我们证明了分析缺陷的存在下,造成损失的有限分数的自旋,网络维持真正的多点纠缠,并在同一时间可能会表现出有限的适度范围的二分纠缠,与没有缺陷的网络。
2018-07-09 cond-mat.str-el quant-ph
Thermal entanglement in exactly solvable Ising-XXZ diamond chain structure
大多数量子纠缠研究都集中在两个量子比特或一些有限(小)链结构,因为无限链结构是一个相当繁琐的任务。因此,包含无限链结构的量子纠缠性质是相当重要的,这不仅是因为数学计算繁琐,而且因为实际材料可以很好地用无限链来表示。因此,在本文中,我们考虑具有伊辛和各向异性海森堡(Ising-XXZ)耦合的纠缠金刚石链。两个间隙粒子通过海森堡耦合或简单的两量子比特海森堡耦合,这可能是纠缠出现的原因。这些双量子比特海森堡算子与两个节点伊辛自旋相互作用。无限金刚石链是由晶体-间隙和晶体-间隙(二聚体-单体)位点耦合组成的。我们能够得到两个量子比特算符的热平均值,称为约化的两个量子比特密度算符。由于这些密度算符在空间上是分离的,我们可以在热力学极限下直接得到纠缠度。构造了不同各向异性海森堡参数、不同磁场和不同温度下的热纠缠(并发)。我们还通过各向异性参数、海森堡和伊辛相互作用、外磁场和温度观测了阈值温度。
2012-10-29 cond-mat.str-el
Two-electron entanglement in a two-dimensional isotropic harmonic trap: Radial correlation effects in the low density limit
本文研究了两个库仑相互作用电子在外简谐约束势中的二维系统。更准确地说,我们目前的计算单重基态的系统。我们解释的性质的退化的频谱的约化密度矩阵,并提供详细的结果的相互作用强度上的纠缠的依赖关系。除其他特点外,它表明,在一个无限的强相互作用的限制,角和径向相关是渐近相互独立的。在此极限下,首次定量研究了纯径向关联效应。
2010-12-31 cond-mat.str-el quant-ph
Frustration, solitons, and entanglement in spin chains
几何阻挫系统中普遍存在着反铁磁自旋链阻挫缺陷。我们考虑的缺陷的一维,自旋$s$ XXZ链上的周期性链与$N$网站,著名的研究由Halaldine单离子各向异性。对于$N$奇数,反铁磁模型被破坏,并且基态必须包含孤子缺陷。我们考虑了海森堡相互作用的微扰,确定了相应的微扰孤子基态。计算了孤子基态的纠缠谱、纠缠熵、纠缠容量和自旋关联。对于弱挫折,我们发现一个代数违反面积定律的EE弱挫折链与最近的结果一致。然后,我们的分析超越了弱挫折制度,我们得到了一个新的广泛的标度律的EE时,强挫折盛行,信号大纠缠,并在此制度的准粒子解释失败。增强的挫折导致更少的总相关性,但相对更多的非局部相关性。
2023-02-21 cond-mat.str-el
Entanglement spectrum and entangled modes of highly excited states in random XX spin chains
我们研究了从纠缠的角度寻找XX自旋-1/2链的\textit{excited eigenstate}(RSRG-X)的实空间重整化群方法。研究了纠缠哈密顿量的本征模,特别是最大纠缠模和相应的纠缠能量,并与RSRG-X的预言进行了比较。我们的数值结果表明,RSRG-X方法的准确性在强无序限制,并量化其错误时,应用到弱无序制度。总体而言,我们的研究结果定性地验证了RSRG-X方法,但也表明其精度随着温度的升高而降低。
2016-01-12 cond-mat.str-el
Universal entanglement spectra in critical spin chains
我们主张,在临界自旋链,并可能在一个更大的类的一维临界模型,在动量空间纠缠谱的间隙分离的频谱,这是由相关的共形场论,从非通用的部分,这是特定于该模型的通用部分。为此,我们从SU(2)$_2$或SU(3)$_1$ Wess-Zumino-Witten模型描述的低能多临界自旋链中提供了肯定的证据。
2015-12-30 cond-mat.str-el
Three magnons in an isotropic $S=1$ ferromagnetic chain as an exactly solvable non-integrable system
结果表明,利用{ \it退化离散-衍射}波函数的Bethe Anastomy的推广解决了$S=1$各向同性铁磁无限长链的三磁振子问题.简要讨论了四磁振子问题。
2016-06-27 cond-mat.str-el nlin.SI
Field-induced chiral phase in isotropic frustrated spin chains
结果表明,外加磁场作用于自旋S各向同性锯齿形链,诱导出宇称自发破缺的相位,其特征在于矢量手征的长程有序。这与文献中提出的双组分Luttinger液体方案相反。讨论了与实际材料的相关性。
2005-02-21 cond-mat.other cond-mat.str-el
Correlation functions of the integrable isotropic spin-1 chain at finite temperature
在热力学极限下,我们将可积各向同性自旋1链有限段的密度矩阵表示为重积分。我们的积分公式是有效的,在有限的温度,也包括一个均匀的磁场。
2010-11-03 cond-mat.str-el hep-th
The ground state entanglement in the $XXZ$ model
本文研究了定义在$d$维二分晶格上的$XXZ$模型中的自旋纠缠。对纠缠度进行了分析。我们严格证明了在各向同性点处的基态共存达到最大值。对于维数为$d \ge 2$的情况,在各向同性点上的共存发展出一个尖点,我们将其归因于磁长程序的存在。
2004-08-16 cond-mat.str-el quant-ph
Scaling in the massive antiferromagnetic XXZ spin-1/2 chain near the isotropic point
研究了零磁场下海森堡XXZ自旋链在带隙反铁磁相中的标度极限。对于具有$N_x$位的自旋链环,通过数值求解卷积型非线性积分方程,计算了表征基态能量大$N_x$展开式中主导有限尺寸修正项的普适Casimir标度函数.研究表明,在带间隙的标度体系中,在足够低的温度下,相同的标度函数描述了无限XXZ链自由能的温度依赖性。
2020-03-06 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Quasilocal conserved operators in isotropic Heisenberg spin 1/2 chain
通过构造高阶自旋转移矩阵及其导数,构造了一族各向同性自旋1/2海森堡链的准局域守恒算子,并严格地证明了它们与局域守恒荷的线性无关性.
2015-08-18 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el math-ph
Entanglement, fidelity, and quantum phase transition in antiferromagnetic-ferromagnetic alternating Heisenberg chain
利用密度矩阵重整化群方法研究了反铁磁-铁磁交替海森堡链的保真度和纠缠熵。研究了各向异性对保真度和纠缠熵的影响。分析了保真度、纠缠熵与量子相变的关系。研究发现,对于大系统,基态熵和保真度都能很好地表征量子相变点。
2010-06-07 cond-mat.str-el quant-ph
Entanglement propagation through spin chains in the presence of a staggered magnetic field
我们研究了在交错磁场作用下XY自旋链中的纠缠动力学,并将其与以前研究的均匀磁场情况进行了对比。我们发现,根据参数值,交错场可以提供更好的条件,一个完美的纠缠转移,而即使是少量的交换各向异性似乎有很强的不利影响。我们还研究了不同纠缠波之间的相互作用,并评估了同时传输多比特量子信息的可能性。
2007-12-28 cond-mat.str-el quant-ph
Kondo Cloud Mediated Long Range Entanglement After Local Quench in a Spin Chain
我们发现,在无间隙的近藤制度,一个单一的本地淬火在一端的近藤自旋链诱导一个快速和长寿命的振荡动力学。这在链的相对端处的自旋之间快速建立高质量的纠缠。这种纠缠是介导的近藤云,达到一个恒定的高值独立于大链的长度,并显示热鲁棒性。相反,当近藤云不存在时,例如在有间隙的二聚体体系中,只有有限大小的端对端效应可以在相当短的链上在更长的时间尺度上产生一些纠缠。通过在动态过程中解耦链的一端,可以区分这种消失的端-端效应和持续存在的全局近藤云介导的纠缠。这种淬火方法为通过两个单独的自旋之间的纠缠来检测难以捉摸的近藤云铺平了道路。我们的研究结果表明,凝聚态的非微扰合作现象可以用于量子信息。
2010-03-24 cond-mat.str-el quant-ph
Spin diffusion in perturbed isotropic Heisenberg spin chain
本研究针对各向同性海森堡自旋链,发现其在有限磁化及零磁化区下,扩散系数随自旋各向异性呈非单调变化,且Δ=1处的超扩散对SU(2)不变微扰具稳定性,与冷原子实验相符。
2022-11-30 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Entanglement and quantum phase transition in the asymmetric Hubbard chain: density-matrix renormalization group calculations
利用纠缠的方法研究了一维非对称哈伯德模型在开边界条件下的基态量子相变。利用密度矩阵重整化群(DMRG)方法计算了中间两个量子点与系统其余部分的局域纠缠以及系统左右部分的块纠缠.我们发现纠缠在相变线附近表现出有趣的标度和奇异行为。
2008-05-14 cond-mat.other cond-mat.str-el
Single-copy entanglement in a gapped quantum spin chain
定义了给定多体系统的单拷贝纠缠[J. J. J. Cramer,Phys. Rev. A. 72,042112(2005)]作为从该系统的单个样本的二分物确定性地可量化的最大纠缠。对于临界(无间隙)自旋链,最近的研究表明,这正好是冯诺伊曼熵的一半[R。Orus,J. I. Latorre,J. J. Cramer,Phys. Rev. A 73,060303(R)(2006)],其本身被定义为在渐近极限中可纠缠的:即给定系统的无限数量的副本。对于带隙系统的等效行为是什么,这是一个悬而未决的问题。在本文中,我证明了对于典型的自旋-S-Affleck-Kennedy-Lieb-Tasaki链(原型带隙链),单拷贝纠缠等于冯诺伊曼熵:即所有存在的纠缠都可以从一个样本中提取出来.
2008-04-08 cond-mat.str-el quant-ph
Entanglement Entropy of One-dimensional Gapped Spin Chains
研究了带隙S=1和二聚化的$S=1/2$自旋链的纠缠熵。我们发现,作为边缘态的有效边界自由度对EE有显著的贡献。对于$S=1/2$二聚海森堡链,充分长链的EE本质上是由边界上的局域$S=1/2$有效自旋解释的。当S=1时,有效自旋也是$S=1/2$,导致Kennedy三重态,从而产生EE的下界。在这种情况下,通过将海森堡模型连续变形为AKLT哈密顿量,剩余纠缠大大减少。
2007-07-10 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Entanglement-induced Kondo screening in atomic spin chains
量子纠缠渗透在与单粒子描述相悖的相关电子材料的复杂基态中。耦合磁原子有可能作为凝聚态纠缠的模型系统,从而有机会创建人工多体态,这些多体态可以通过调整底层相互作用来控制。它们提供了一种解开相关电子材料复杂性的途径。在这里,我们使用低温扫描隧道显微镜(STM)和原子操纵来调整磁性原子链中的纠缠。我们发现,近藤单态可以从这种纠缠出现。多电子近藤态是基于基底电子对链的纠缠自旋基态的屏蔽,并且可以被设计为包裹至少十个磁性原子。在微分电导中测量到的伴随近藤共振使得纠缠的电读出成为可能。通过调整原子链内的成分和耦合强度,可以创建具有定义的纠缠的模型自旋链。这为一个原子一个原子地构造奇异关联电子材料的新一类实验奠定了基础。
2015-07-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Entanglement of spin-1/2 Heisenberg Antiferromagnetic quantum spin chains
首次确定了自旋为1/2的量子纠缠度,并将其应用于单晶β- \mathrm{T_eVO_4} .采用希尔伯特-施密特范数,提出了一个度量纠缠度的物理量,即态间距离。我们将态间距离与磁化率联系起来。退相干温度,超过该温度的纠缠被抑制,确定了一个系统。建立了它们的退相干温度与交换耦合常数之间的关联式,并证明了交换耦合对系统的退相干起保护作用。
2016-05-14 cond-mat.str-el quant-ph
Entanglement entropy and localization in disordered quantum chains
本章讨论无序链中的量子纠缠问题,重点讨论三种重要随机系统的冯-诺依曼熵和雷尼熵:安德森定域化、无限随机临界性和多体局域化(MBL)。我们回顾了前人的工作,并给出了随机自旋链在低能和高能下的纠缠熵的新结果。
2022-10-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el quant-ph
Characterization of Topological Phases of Spin-1/2 Frustrated Ferromagnetic-Antiferromagnetic Alternating Heisenberg Chains by Entanglement Spectrum
本文对J. Phys. Soc. Jpn. 82,064703(2013)中的方法使用由整个链的不同划分定义的两种纠缠谱来确认。对于数值计算,使用iDMRG方法。所得结果与前文提出的价键立体图一致。
2015-12-10 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Spin-resolved entanglement spectroscopy of critical spin chains and Luttinger liquids
利用共形场论可以很好地描述和理解量子临界链。尽管如此,这种系统的实空间纠缠谱--约化密度矩阵的本征值--的意义仍然一般难以理解,即使有一个额外的量子数可用,如自旋或粒子数。本文详细研究了临界XXZ自旋- $\frac{1}{2}$链的约化密度矩阵的性质和结构。研究了$T=0$纯量子态的约化密度矩阵与有效纠缠哈密顿量的热密度矩阵之间的量子/热对应关系.利用大尺度DMRG和QMC模拟,我们研究了谱的共形结构、纠缠哈密顿量和温度。然后,我们介绍了自旋分辨纠缠熵的概念,显示有趣的缩放功能。
2014-11-17 cond-mat.str-el quant-ph
Analysis of delocalization of clusters in linear-chain $α$-cluster states with entanglement entropy
本文研究了一维团簇态的纠缠熵,讨论了线性链状$3α$ -和$4α$ -团簇态的离域性。在对一维Tohsaki-Horiuchi-Schuck-Röpke(THSR)和Brink-Bloch团簇波函数的纠缠熵的分析中,我们发现定域团簇波函数和离域团簇波函数的纠缠熵存在明显的差异。为了明确团簇离域化产生纠缠熵的空间区域,我们分析了纠缠熵的空间分布。在直链$3α$团簇态中,由于团簇之间的Pauli阻塞效应,离域主要发生在低密度尾区,而在内部区域,离域相对受到抑制.在具有比线性链$3α$状态大的系统尺寸的线性链4 $α$状态中,在整个系统中发生离域。纠缠熵被认为是一维团簇系统中团簇离域性的度量。
2015-01-26 cond-mat.str-el nucl-th quant-ph
Negativity as the Entanglement Measure to Probe the Kondo Regime in the Spin-Chain Kondo Model
我们研究了自旋链一端的杂质与自旋块的纠缠,利用负性作为纠缠的真实度量来表征自旋链Kondo模型中无隙Kondo区的独特特征。对于这个自旋链在近藤制度,我们确定-与真正的纠缠措施-的近藤屏蔽云的空间范围,我们提出了一个animals为它的基态,并证明杂质自旋确实是最大限度地纠缠与云。为了更好地证明近藤政权的特殊性,我们进行了一个平行的近藤自旋链模型在带隙二聚化政权的纠缠特性的分析。我们的研究表明,一个真正的纠缠措施源于量子信息理论可以充分表征也非微扰制度访问某些凝聚态系统。
2010-02-24 cond-mat.other cond-mat.str-el quant-ph
Non-linear fluctuating hydrodynamics for KPZ scaling in isotropic spin chains
本文提出一种非线性涨落流体力学理论,通过耦合局部自旋磁化强度及其有效速度两个随机模式,解释了可积各向同性自旋链中反常自旋动力学的出现,预测了 KPZ 标度下的准高斯对称涨落分布。
2023-08-01 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Entanglement entropy after selective measurements in quantum chains
研究了量子链中选择性测量后的二体后测量纠缠熵。首先研究了共形场论所能描述的临界系统的数量。我们发现后测量的纠缠熵和卡西米尔能量的浮动对象之间的连接。在此基础上,给出了开放系统和有限温度系统的后测量纠缠熵的计算公式。我们还评论了Affleck-Ludwig边界熵的背景下,后测量纠缠熵。最后,我们还给出了测量后系统的模哈密顿量和纠缠谱的计算公式。通过对CFT系统的讨论,我们也给出了一些关于大质量场论的预言。然后讨论了一种计算自由费米子系统后测量纠缠熵的通用方法。利用该方法研究了XY自旋链中的后测量纠缠熵。数值检验了横场伊辛链和XX模型中的CFT和质量场论结果。特别地,我们研究了无限周期开放临界横场Ising链和临界XX模型中的后测纠缠熵。在这些模型中还讨论了温度和间隙的影响。
2016-12-23 cond-mat.str-el hep-th quant-ph
Entanglement dynamics via geometric phases in quantum spin chains
介绍了由相互作用引起的纠缠与由复合量子自旋系统获得的几何相位之间的联系。我们首先分析评估的循环(Aharonov-Anandan)和非循环(Mukunda-Simon)的几何相位一般自旋链中存在的时间无关的磁场的演变。然后,通过考虑海森堡链,我们表明,相互作用的几何相位,即总的几何相位减去自由自旋的贡献,是直接相关的全球(迈耶-Wallach)纠缠所表现出的初始可分离态在希尔伯特空间中的演变。这是解析N=2自旋和数值说明较大的链。这种关系促进了相互作用的几何相位的系统中的全局纠缠的指标,这可能是一个有用的工具,量子任务的基础上纠缠作为一种资源,以他们的性能。
2011-04-29 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Entanglement spreading after a geometric quench in quantum spin chains
研究了自旋为1/2的各向异性海森堡(XXZ)链在几何猝灭后的纠缠扩展。这对应于链的几何形状的突然变化,或者用被限制在箱形陷阱中的相互作用费米子的等效语言来说,对应于陷阱大小的突然增加。淬火后的纠缠动力学与磁化波前的弹道传播。在自由费米子点(XX链),冯诺伊曼熵S_A表现出几种有趣的动力学状态。具体而言,在短时间内观察到对数增加,类似于局部猝灭。这是准确地描述了一个分析公式,我们从启发式的论点。在中间时刻,短时间动力学的部分恢复与幂律增长S_A t^α叠加,其中α<1。最后,在很长的时间里,一个稳定的状态发展为恒定的纠缠熵。正如所料,由于该模型是可积的,我们发现,该稳态是非热的,虽然它表现出广泛的纠缠熵。我们还研究了从有限链到无限链(突然膨胀)淬火后的纠缠动力学。虽然在很长一段时间的纠缠消失,我们证明了它的弛豫动力学表现出一些标度特性。最后,我们讨论了XXZ链在无带隙相位下的短时纠缠动力学。描述XX链的时间依赖性的相同公式在整个无间隙阶段仍然有效。
2014-08-26 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Entanglement, combinatorics and finite-size effects in spin-chains
本文系统地研究了XXZ自旋链在Delta=-1/2时的精确块纠缠。本文给出了一个真相互作用模型中长度为L(n<=6和任意但为奇数的L)的链中n个自旋的约化密度矩阵的第一个解析表达式。然后,很容易地导出了纠缠熵、约化密度矩阵的矩及其谱。我们显式地构造“纠缠哈密顿量”作为这个矩阵的对数。利用基态的简并性,我们发现了零温混合态纠缠的标度行为。
2009-02-26 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Multipartite Entanglement in the Measurement-Induced Phase Transition of the Quantum Ising Chain
量子多体系统的外部监测可以引起测量诱导的相变,其特征在于纠缠熵的行为从面积定律到无限增长的变化。在这封信中,我们表明,这种过渡超出了两体相关性的多体纠缠。利用量子费舍尔信息,研究了连续监控的量子伊辛链的纠缠动力学.多体纠缠表现出相同的相边界观察后选择的无点击轨迹中的熵。相反,量子跃迁产生了一种更复杂的行为,它仍然具有跃迁的特征,但增加了具有对数熵但有界多分性的第三阶段的可能性。
2023-02-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el