Entanglement and Stabilizer entropies of random bipartite pure quantum states
本文研究随机二分纯量子态中非稳定子性与纠缠的相互作用,发现二者虽强依赖却完全无关,并计算了给定施密特谱下非稳定子性的期望值,揭示纠缠谱平坦度对平均魔法的精细区分作用。
2025-07-10 math-ph math.MP quant-ph
An elementary formula for entanglement entropies of fermionic systems
本文给出了描述具有四个单粒子态的双费米子系统量子关联的冯诺依曼熵和雷尼熵的基本公式。揭示了费米子纠缠的一种有趣的几何结构。建立了与广义泡利原理的联系。
2005-01-25 quant-ph
Min- and Max- Relative Entropies and a New Entanglement Monotone
引入了两个新的相对熵量,称为最小和最大相对熵,并研究了它们的性质。著名的最小和最大熵,介绍了伦纳,从这些。我们定义了一个新的纠缠单调,我们称之为纠缠的最大相对熵,这是一个上限的相对熵的纠缠。我们还推广了最小和最大相对熵,得到光滑的最小和最大相对熵。这些作为平滑Renyi熵的父量,并允许我们在平滑Renyi熵框架中定义互信息的类似物。此外,频谱发散率的信息谱的方法是从光滑的最小和最大相对熵的渐近极限。
2009-11-24 quant-ph
Entanglement contour and modular flow from subset entanglement entropies
纠缠轮廓函数量化了区域$\mathcal{A}$中每个自由度对纠缠熵$S_{\mathcal{A}}$的贡献。最近在\cite{Wen:2018whg}上,作者提出了两个关于二维纠缠轮廓的建议。第一个方案是应用全息理论对纠缠楔进行精细结构分析。第二个建议是一个索赔,一般的二维理论的部分纠缠熵是由$\mathcal{A}$内的相关子集的纠缠熵的线性组合。在本文中,我们进一步研究了部分纠缠熵的建议,表明它满足所有的合理的要求,以前提出的。我们还将精细结构分析从真空AdS空间推广到BTZ黑洞。此外,我们给出了一个简单的处方,以产生局部模流的二维理论,只有纠缠熵没有提到显式的Rindler变换。
2020-05-06 gr-qc hep-th quant-ph
Detecting dimensional crossover and finite Hilbert space through entanglement entropies
本文用冯·诺依曼熵和雷尼熵研究了一维和二维两粒子Calogero模型的信息量。一维模型具有非单调熵,在大的相互作用强度极限下具有有限值。另一方面,具有各向同性约束的二维模型的冯诺伊曼熵是相互作用强度的单调递增函数,并且在热力学上是发散的。通过考虑在二维情况下的各向异性限制,我们表明,最终达到的一维行为时,各向异性增加。从二维到一维的交叉证明使用谐波近似,它表明,冯诺依曼发散只发生在各向同性的情况下。Rényi熵用于突出模型谱的结构。特别是,它表明,这些熵有一个非单调和非分析行为的相互作用强度参数值的Hilbert空间,因此,减少密度矩阵的频谱都是有限的附近。
2016-10-04 math-ph math.MP quant-ph
The Measure Aspect of Quantum Uncertainty, of Entanglement, and the Associated Entropies
与探测量子态相关的不确定性通常通过重复实验结果中的光谱距离(度量)来表示。在这里,我们将其表示为不同结果的有效量(度量)。由此产生的$μ$ -不确定性由有效数论[1]描述,有效数论的中心结果是最小量的存在,导致了内在不可消除不确定性的定义明确的概念。本文导出了任意交换算子集的$μ$ -测不准公式,包括连续谱的情形。相关的类熵特性,即$μ$ -熵,传达了在给定的测量过程中有效地涉及多少自由度。为了构造量子$μ$ -熵,我们被引导到量子有效数,该量子有效数被设计成有效地计数独立的、相互正交的状态,该状态包括密度矩阵。这个概念是独立的,并导致基于测量的纠缠特性。
2021-09-18 cond-mat.dis-nn hep-lat hep-th
Extremal entanglement and mixedness in continuous variable systems
研究了连续变量系统高斯态的混合度与纠缠度之间的关系。我们引入基于Schatten $p$ -范数的广义熵来量化一个态的混合性,并推导出它们在辛谱中的显式表达式。我们比较层次结构的混合提供了这样的措施与纯度(定义为${\rm tr} \varrho^2$的状态$\varrho$)为通用的$n$模式的状态。然后,我们回顾了分析证明存在最大和最小纠缠态在给定的全球和边际纯度,与纠缠量化的对数负。基于这些结果,我们扩展这样的分析广义熵,引入和充分表征最大和最小纠缠态给定的全球和本地广义熵。我们比较了纯度和广义$p$ -熵在量化连续变量系统的纠缠度和混合度中所起的不同作用。我们引入平均对数负性的概念,表明它允许一个可靠的定量估计连续变量纠缠的直接测量的全球和边缘广义$p$熵。
2004-06-09 math-ph math.MP quant-ph
Symmetry Resolved Entanglement with $U(1)$ Symmetry: Some Closed Formulae for Excited States
本文针对无限体积零密度激发态,推导了具有U(1)对称性的对称分解纠缠熵的一般闭式公式,并发现相同电荷粒子构成的量子比特态其对称分解熵与区域相对尺寸无关。
2025-04-11 hep-th math-ph math.MP
New classes of spin chains from $(S\hat{O}_{(q)}(N)$, $S\hat{p}_{(q)}(N))$ Temperley-Lieb algebras: Data transmission and (q, N) parametrized entanglement entropies
本文从一类新的$N^{2}\times N^{2}$辫子矩阵的算子结构中提取出一个Temperley-Lieb代数,分别记为$S\hat{O}_{(q)}(N)$,$S\hat{p}%_{(q)}(N)$(q-变形正交和辛情形).自旋链哈密顿量是从这样的辫子矩阵和相应的链进行了研究。分析了链的时间演化和混合状态参数中编码的数据从一端过渡到另一端的可能性。得到了关键算符本征态的纠缠熵$% S(q,N)$,即出现在相应哈密顿量中的依赖于q的$% N^{2}\times N^{2}$投影子$P_{0}$.作为一个视角,研究了在\ $S\hat{O}(N)$、$S\hat{p}(N)$辫子算符作用下产生的纠缠,并将其与虚快速性统一起来.
2012-04-21 math-ph math.MP quant-ph
Renyi entanglement entropies of descendant states in critical systems with boundaries: conformal field theory and spin chains
讨论了临界一维边界系统中后代态的Renyi纠缠熵,在标度极限下,它映射到边界共形场论。我们统一了以前的共形场理论的方法来描述系统的开放和封闭的边界的主要和后裔国家。我们为单位族中的前两个后代提供了通用表达式。我们应用我们的技术,属于不同的普遍性类的临界系统,保持共形不变性的非平凡的边界条件,并找到很好的协议与有限自旋链的数值结果。我们还证明了纠缠熵是解决临界晶格模型中高激发态简并性的有力工具。
2016-09-24 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Notes on Quantum Entanglement of Local Operators
这是简短报告arXiv:1401.0539的扩展版本,其中我们研究了通过在基态上作用给定的本地算子定义的激发态的(Renyi)纠缠熵。从量子纠缠的角度出发,引入了局域算符的(Renyi)纠缠熵来度量局域算符的自由度,并在共形场论中对它们进行了刻画.本文介绍了如何在自由无质量标量场理论中计算它们,并研究了它们的时间演化。结果解释在相对论传播的纠缠对。本文得到的主要新结果如下。首先,我们给出了一个解释,表明特定算符的(Renyi)纠缠熵是由二项分布的(Renyi)纠缠熵的复制方法。该运算符仅由标量场构成。其次,我们发现了这些局域算符的(Renyi)纠缠熵所服从的求和规则。这些本地运营商位于单独的位置。此外,我们还证明了共形场论中特定算符的(Renyi)纠缠熵可以由二项分布的(Renyi)纠缠熵给出.这些特定的操作符是由单物种操作符构造的。我们还论证了一般算子服从上面提到的求和规则。
2014-07-07 cond-mat.str-el hep-th quant-ph
Conditional entropies and their relation to entanglement criteria
本文讨论有限维二体量子系统的条件Renyi熵和Tsallis熵。研究了条件熵的正性与纠缠特性之间的关系。它特别表明,任何状态具有负的条件熵相对于任何值的熵参数是可压缩的,因为它违反了减少标准。此外,我们还证明了奇维Werner态的纠缠既不能用熵判据也不能用其它谱判据来检测。
2002-02-11 quant-ph
Entanglement Entropies of Non-Equilibrium Finite-Spin Systems
为了阐明利用热场动力学(TFD)理解量子纠缠的新途径,研究了非平衡有限自旋系统的传统和扩展情形的纠缠熵.导出了扩展纠缠熵$\hat{S}$,并发现通过这种方法可以得到最大纠缠态的条件。的能力的基于时间有限差分的方法来区分量子系统中的状态被确认。
2015-01-07 cond-mat.stat-mech quant-ph
Scaling of Rényi entanglement entropies of the free Fermi-gas ground state: a rigorous proof
在一个显着的文件[物理学。96,100503(2006)],Dimitri Gioev和Israel Klich给出了零温度下多维欧氏空间中非相互作用费米子的空间二分von-Neumann纠缠熵的主要渐近增长公式。根据我们中的一个人(A.V.S.)的最新进展,在半经典函数演算中,我们给出了具有间断符号伪微分算子的公式及其推广到所有阶Rényi熵$α>0$的完整证明.特殊情况$α=1/2$也被称为对数负性,通常被认为是纠缠的特别有用的量化。这些公式,表现出“几何增强面积定律”,已被用于许多出版物。
2015-02-28 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Entanglement entropies in free fermion gases for arbitrary dimension
本文研究了任意维d中N粒子自由费米子气体中连通二分类的纠缠熵。我们证明了冯·诺依曼和雷尼的纠缠熵渐近增长为N^(1-1/d)ln N,其中前因子是使用Widom猜想对周期和开边界条件进行解析计算的。幂律行为的对数修正与格点自由费米子的面积律破坏有关。这些渐近大N行为检查对精确的数值计算N粒子系统。
2011-10-28 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech hep-th
Universal prethermalization dynamics of entanglement entropies after a global quench
考虑量子XY模型,研究了相互作用微扰对自旋块整体猝灭后的von Neumann熵和Rényi熵的时间演化的影响。我们表明,熵是敏感的扰动,打破隐藏的对称性背后的可积性的模型。在时间远远大于著名的线性增长的熵的特征时间,我们确定了一个时间窗口,其特征在于一个新的线性增长,然后饱和。该现象的典型时间与扰动强度成反比,并且该行为是由遵循非阿贝尔代数的无穷多个局部守恒律的灭绝触发的。交叉的普遍性揭示了一个半经典的图片,捕捉领先的熵的行为。我们检查我们的理论预测对iTEBD模拟。理论和数值之间的良好一致性证实了在[Bertini和Fagotti,J. Stat. Mech.(2015)P07012],用于研究弱相互作用模型中的预松弛极限。
2015-07-30 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Area laws from classical entropies
本文证明,扣除真空贡献后,经典熵也满足面积定律,并利用高斯与非高斯态展示中心荷和温度等量子信息可从经典可观测量中提取,无需量子熵。
2024-04-18 hep-th math-ph math.MP
Quantum Thermodynamics and Quantum Entanglement Entropies in an Expanding Universe
我们从两个不同的角度研究了空间渐近平坦的Robertson-Walker时空。首先,利用冯诺伊曼熵,我们计算了时空中编码信息引起的纠缠产生。然后,根据时空中标量场的量子热力学,计算出粒子产生的熵。我们表明,这两个熵的一般行为是相同的。因此,纠缠可以应用于宇宙的常规量子热力学。同时,利用这些熵,我们可以恢复一些关于时空参数的信息。
2016-10-03 gr-qc quant-ph
A contour for the entanglement entropies in harmonic lattices
我们构造了一般谐振格点中纠缠熵的轮廓函数。在一维空间,数值分析进行考虑谐波链与周期或Dirichlet边界条件。在无质量制度和一些配置的子系统是一个单一的间隔,轮廓函数的数值结果进行了比较,当地的权重函数,乘以相应的纠缠哈密顿量的能量-动量张量的逆,通过共形场论方法发现,并观察到一个很好的协议。数值分析的轮廓函数的纠缠熵也进行了无质量谐波链的子系统由两个不相交的间隔。
2017-08-28 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Holographic Relative Entropy in Infinite-dimensional Hilbert Spaces
我们用算符代数量子纠错的语言,在无限维物理空间和编码希尔伯特空间中重新表述纠缠楔重构。利用冯诺依曼代数刻画了边界子区域及其纠缠楔中的观测量。假设与纠缠楔及其互补体相关联的无限维冯诺依曼代数都可以在其相应的边界子区域中重构,我们证明了相对于体观测量和边界观测量测量的相对熵相等.我们还证明了相反的情况:当在纠缠楔及其互补体中测量的相对熵等于在它们各自的边界子区域中测量的相对熵时,纠缠楔重构是可能的。一路上,我们表明,散装和边界模块化运营商的行为在代码子空间以相同的方式。对于具有明确定义的纠缠楔的全息理论,这个结果提供了一个明确定义的全息相对熵概念。
2019-10-16 hep-th math-ph math.MP
Entanglement entropies in the ground states of helium-like atoms
我们研究的纠缠在基态的氦和类氦离子使用原始的Hylleraas展开。通过对S单重态空间波函数进行Schmidt分解,精确计算了约化密度矩阵的冯诺依曼熵和线性熵。所提供的结果比目前发表的文献中的结果更准确。
2014-06-01 cond-mat.str-el physics.atom-ph quant-ph
Shell-Filling Effect in the Entanglement Entropies of Spinful Fermions
我们考虑一维四分之一填充哈伯德模型的von Neumann熵和Rényi熵。我们观察到,对于周期性的边界条件的熵表现出意想不到的依赖于系统的大小:为L=4 mod 8的结果与预期的基础上的共形场论,而L=0 mod 8的额外的贡献出现。我们用填充壳效应解释了这一现象,并发展了一种共形场论方法来计算熵中的附加项。类似的壳填充效应在纠缠熵预计将存在于更高的维度和其他多组分系统。
2012-11-11 cond-mat.str-el quant-ph
Interpolating between Rényi entanglement entropies for arbitrary bipartitions via operator geometric means
张量的渐近限制问题可以归结为找到所有的参数,这些参数是归一化的,在限制下是单调的,在直和下是加法的,在张量积下是乘法的,其中最简单的是扁平秩。在复数上,源自量子纠缠理论的这个问题的细化是找到作为误差指数的函数的纠缠变换的最佳速率。这种权衡也可以用一组归一化的、加性的、乘性的泛函来表征,这些泛函在适当的意义上是单调的,这也包括限制单调。例如,平坦化秩推广到$α\in[0,1]$阶的(指数化的)雷尼纠缠熵。这种类型的更复杂的参数是已知的,它们在特殊的二分划的平坦秩或雷尼熵之间插值,其中一个部分是单个张量因子。我们引入了一个新的次加性和次乘性单调构造的正则化Rényi分歧之间的许多副本的纯状态表示的张量和一个合适的序列的正算子。我们给出了明确的家庭运营商,对应于基于的泛函,并表明,它们可以结合在一个非平凡的方式使用加权算子几何平均。这导致了一个新的表征以前已知的添加剂和乘法单调,并给出了新的次乘法和次添加剂单调插值之间的Rényi熵的所有二分区。我们表明,对于每一个这样的单调存在逐点较小的乘法和加法以及。此外,我们找到了新的泛函是超加性和超乘性的下界。
2023-02-09 math-ph math.MP quant-ph
Long- and short-range interaction footprints in entanglement entropies of two-particle Wigner molecules in 2D quantum traps
研究了二维简谐各向异性势阱中两粒子基态的占据和熵纠缠度量。我们实现了一种方法来研究大的相互作用强度限制不同的短期和长期的相互作用势,允许获得确切的纠缠谱和几个熵。我们发现,对于长程相互作用,冯诺依曼,最小熵和家庭的雷尼熵保持有限的各向异性陷阱和发散的各向同性陷阱。在短程相互作用的情况下,由于动量不确定性的发散,对于任何各向异性参数,纠缠度量发散,因为对于短程相互作用,相对位置宽度为零。我们还表明,当约化密度矩阵有有限支撑的Rényi熵提出了一个非解析行为。
2017-03-09 quant-ph
Generalized entanglement entropies in two-dimensional conformal field theory
本文引入并研究了二维共形场论(CFT)的本征态$|Ψ_i\rangle$乘积迹定义的广义Rényi熵.当$|Ψ_i\rangle=|Ψ_j\rangle$时,这些对象减少到CFT本征态的标准Rényi熵。利用路径积分形式,我们证明了第二类广义Rényi熵等价于四点积分.然后,我们专注于一个自由玻色子理论的模式扩展的领域,使我们能够开发一个有效的策略来计算第二广义雷尼熵的所有本征态。作为一个副产品,我们的方法也导致了新的结果,标准的雷尼和相对熵涉及任意的玻色子CFT的后代国家。
2022-09-20 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Entanglement, Purity, and Information Entropies in Continuous Variable Systems
二分系统纯态的量子纠缠被定义为局域或边缘纠缠({ \em,即})的量。指的是子系统)熵。对于混合态,这种识别消失了,因为关于状态的信息的全局丢失使得不可能区分量子关联和经典关联。在这里,我们展示了如何联合知识的整体和边际度的信息的量子态,量化的纯度或一般的信息熵,提供了一个准确的表征其纠缠。特别地,对于连续变量系统的高斯态,我们将双模态的纠缠按照其完全混合和部分混合的程度进行了分类,比较了纯度和广义$p-$熵在量化混合度和限制纠缠度方面所起的不同作用.我们证明了存在严格的上限和下限的纠缠和存在的极端(最大和最小)纠缠态在固定的全球和边际程度的信息。这一结果允许一个强大的,可操作的方法来测量混合态纠缠没有完整的断层重建的状态。最后,我们简要地讨论了正在进行的扩展,我们的分析,以量化的任意$1 \times N$模式分区的高度对称高斯态的多体纠缠。
2005-06-06 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Generalised Entanglement Entropies from Unit-Invariant Singular Value Decomposition
The Oskar Klein Centre and Department of Physics, Stockholm University(斯德哥尔摩大学奥斯克·克莱因中心与物理系);Yukawa Institute for Theoretical Physics, Kyoto University(京都大学汤川理论物理研究所);Faculty of Physics, University of Warsaw(华沙大学物理学院)
本文提出一种在特定尺度变换下不变的广义纠缠熵,基于单位不变奇异值分解,适用于非厄密或矩形算子,并在双正交量子力学等框架中展现稳定且物理有意义的熵谱。
2026-05-16 hep-th math-ph math.MP
Scaling of the Rényi entropies in gapped quantum spin systems: Entanglement-driven order beyond symmetry breaking
研究了一维带隙量子自旋模型中Rényi $α$ -熵的标度性。我们发现,块熵与$α> 2$违反面积律单调性,并表现出阻尼振荡。依赖于一个因式分解的基态的存在,振荡行为发生在因式分解之下或无限延伸。反常标度对应于纠缠驱动的顺序,是独立的基态简并和揭示了一个非本地的序参量定义为所有块的单副本纠缠的总和。
2012-08-03 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Stationary entanglement entropies following an interaction quench in 1D Bose gas
我们分析了在一维空间中从自由玻色子到硬核玻色子的猝灭后的渐近定态的纠缠特性。Rényi和von Neumann的纠缠熵是广泛的,后者与广义吉布斯熵(GGE)的热力学熵一致。计算的两点函数的频谱,我们提供了准确的分析结果,无论是领先的广泛的部分和subleading项的熵,以及粒子数波动的累积量。我们还将纠缠熵的外延部分与热力学熵进行了比较,结果表明GGE熵等于纠缠熵,是对角熵的两倍。
2014-01-21 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Entanglement Renyi entropies in holographic theories
Ryu和Takayanagi在任意全息场论中给出了任意空间区域的纠缠(von Neumann)熵公式。冯诺伊曼熵是一种更一般的称为Renyi熵的熵的特殊情况。Fursaev利用欧氏引力计算了任意全息场论中任意空间区域的纠缠Renyi熵(ERE),并由此导出了RT公式。然而,我们指出,他的ERE是不正确的,因为他假定的鞍点实际上并不能解决爱因斯坦方程。我们补救这种情况下的二维CFTs,考虑区域组成的一个或两个间隔。对于一个单一的时间间隔,ERE是已知的一般CFT;我们重现他们使用重力。对于两个间隔,RT公式预测的相变的纠缠熵作为其分离的函数,和间隔之间的互信息消失的分离大于相变点。通过使用重力和CFT技术计算ERE,我们发现了支持这两种预测的证据。我们还发现了大$N$模型乘积理论与全息理论具有相同的ERE的证据。
2013-01-03 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Musings on SVD and pseudo entanglement entropies
本研究分析伪熵和SVD熵作为量子态测度的性质,发现二者差值可表征态间差异,还将其应用于拓扑纽结等系统,揭示了伪熵虚部可诊断纽结手性等结论。
2024-10-02 hep-th math-ph math.MP
Generalized non-additive entropies and quantum entanglement
我们研究的量子密度算符的推断,从不完全信息的最大化的一般非加性熵的形式。给出了扩展的热力学关系式。当应用于二分自旋1/2系统时,该形式主义允许避免基于Bell-CHSH可观测的数据的假纠缠,并且通常基于任何Bell约束集。与Tsallis熵和引入指数熵的形式得到的具体结果进行了讨论。
2015-05-14 quant-ph
Exact relationship between the entanglement entropies of XY and quantum Ising chains
考虑两种典型的量子模型,自旋为1/2的XY链和量子Ising链,研究了它们在长度为L的均匀和非均匀系统中l个自旋的块的纠缠熵S(l,L).通过使用两种不同的方法,自由费米子技术和微扰展开,揭示了熵之间的确切关系。利用这一关系,我们将已知的结果在两种模型之间进行了转换,得到了临界均匀量子伊辛链的熵的加性常数和随机XY链的有效中心荷.
2008-02-05 cond-mat.stat-mech quant-ph
Fixing the AdS$_3$ metric from the pure state entanglement entropies of CFT$_2$
本文基于 RT 公式,通过将微扰 CFT$_2$ 的纯态 UV 和 IR 纠缠熵等同于体测地线长度,证明其对偶几何唯一确定为渐近 AdS$_3$,并在无质量极限下恢复纯 AdS$_3$ 几何,适用于静态与协变场景。
2025-03-04 cond-mat.stat-mech gr-qc hep-th
Bose-Fermi duality and entanglement entropies
空间区域的纠缠(Renyi)熵是表征量子场论基态的有用工具。在本文中,我们调查的程度,这些是一个给定的理论的通用量,并区分不同的理论,通过比较纠缠光谱的无质量狄拉克费米子和紧凑的自由玻色子在二维空间。我们表明,计算Renyi熵通过复制技巧的任何orbifold理论包括一个总和orbifold扭曲的所有周期。在费米子的模不变理论中,这相当于自旋结构的总和。结果是Renyi熵遵守标准的玻色-费米对偶。接下来,我们研究了狄拉克费米子在没有自旋结构和的情况下的纠缠谱,以及紧致玻色子在自对偶半径下的纠缠谱。这些理论并不是等价的,但我们发现:(1)它们的第二雷尼熵在任何区间上都是一致的;(2)它们的纠缠谱在两个区间上都是一致的;(3)除此之外,它们的纠缠谱一般都不一致。这些结果是由两种理论在任意具有虚周期矩阵的黎曼曲面上的配分函数相等得到的。我们还展示了一个地图之间的运营商的理论,保持缩放尺寸(但不旋转),以及OPEs和运营商的实直线上放置的。所有这些巧合都可以追溯到这样一个事实,即玻色化费米子的动量晶格与自对偶玻色子的动量晶格通过45度旋转混合了左和右运动。
2013-02-02 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Entanglement and alpha entropies for a massive Dirac field in two dimensions
本文给出了二维有质量自由Dirac场由局域密度矩阵导出的普适量的一些精确结果。我们首先找到了一种新的方式,其中涉及到合适的运营商在sine-Gordon模型的密度矩阵的功率的轨迹。这些,反过来,可以写在精确的非线性微分方程的解决方案的Painlevé V型。配备了以前的结果,我们发现的主导条款的纠缠熵,无论是短距离和长距离,并表明,在中间制度,它可以扩大在一系列的多重积分。以前的结果已检查直接数值计算的晶格,找到完美的协议。最后,我们评论的可能推广的纠缠熵c-定理的α-熵。
2005-06-10 cond-mat.other hep-th quant-ph
Critical properties and Rényi entropies of the spin-3/2 XXZ chain
讨论了自旋为3/2的XXZ链在整个无带隙区的纠缠和临界性质。采用密度矩阵重整化群计算结合不同的方法,基于能级谱,关联函数和纠缠熵,我们确定的声速和Luttinger参数的模型作为各向异性参数的函数。然后,我们系统地研究了Rényi熵在开边界和周期边界条件下的行为,进一步证明了共形场论中激发态纠缠熵的最新研究结果.
2012-03-28 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Entanglement Entropy of a Massive Fermion on a Torus
利用玻色化方法,在非零温度下解析计算了具有化学势的圆上无质量狄拉克费米子的Renyi熵。将大质量狄拉克费米子玻色化到sine-Gordon模型,可以得到对熵的小质量修正。我们数值计算的Renyi熵,把一个巨大的费米子的晶格和发现之间的协议的分析和数值结果。在存在质量间隙的情况下,我们证明了在极限m >> T范围内对Renyi熵和纠缠熵的修正为exp(-m/T).我们还表明,当有基态简并在无间隙的情况下,极限m为零和T为零不交换。
2013-01-02 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Holographic Cone of Average Entropies
本文提出任意多区域p分部子系统平均熵的全息锥,猜想其为单纯形并给出全部边界不等式,极射线融合二部与完美张量纠缠并对应老黑洞幺正蒸发阶段。
2022-07-14 hep-th quant-ph
A path integral Monte Carlo method for Rényi entanglement entropies
我们引入了一种量子蒙特卡罗算法来测量连续介质中相互作用玻色子系统的雷尼纠缠熵。这种方法是基于一个路径积分基态的方法,可以应用于相互作用的巡回玻色子在任何空间维度与量子流体的实验系统直接相关。我们演示了它如何可以用来计算空间模式纠缠,粒子分割纠缠,和粒子的纠缠,提供洞察波动,不可分割性和相互作用产生的量子关联。我们提出了证明的原则计算,并对一个完全可溶的模型在一个空间维度的相互作用玻色子的基准。由于该算法在无符号问题模型中保留了量子蒙特卡罗的基本多项式标度,未来的应用应该允许在大规模相互作用玻色子多体系统中研究纠缠熵。
2014-08-04 cond-mat.quant-gas quant-ph
Exact relations between particle fluctuations and entanglement in Fermi gases
本文导出了任意维N个非相互作用费米子系统中Renyi纠缠熵与空间连通区粒子数涨落之间的精确关系。我们证明了纠缠熵的渐近大N行为与粒子数的方差成正比。我们还考虑了一维费米气体与局域杂质,所有粒子累积量有助于渐近大N行为的纠缠熵。粒子累积展开证明对所有整数阶Renyi熵(除了冯诺伊曼熵)都是收敛的,并且前几个累积量已经提供了很好的近似。由于粒子累积量是可以通过实验得到的,这些关系可以提供这些系统中纠缠的度量。
2012-04-13 cond-mat.stat-mech quant-ph
Towards measuring Entanglement Entropies in Many Body Systems
我们研究了量子多体系统的纠缠熵与相应的、适当选择的观测量分布之间的关系。这种关系对于实际测量纠缠熵是必要的。我们表明,在一般情况下,香农熵的概率分布的某些对称可观的熵给出了一个下界。在某些情况下,这个界限是饱和的,并直接给出熵。我们还展示了其他情况下,其中的概率分布包含足够的信息来提取熵:我们展示了如何做到这一点,在几个例子,包括BEC波函数,迪克模型,XY自旋链和链具有很强的随机性。
2006-02-28 cond-mat.stat-mech quant-ph
Thermodynamic symmetry resolved entanglement entropies in integrable systems
发展了一种计算相互作用可积系统中热力学宏态的纠缠分辨Rényi和von Neumann纠缠熵(SREE)的一般方法.我们的方法是基于热力学Bethe的anomaly和Gärtner-Ellis定理从大偏差理论的组合。我们推导出一个明确的简单公式的冯诺依曼SREE,我们表明,符合热力学杨-杨熵的有效宏观状态所确定的电荷部门。专注于XXZ海森堡自旋链,我们测试我们的结果对热态的iTEBD计算,发现很好的协议。作为一个应用程序,我们提供了分析预测的渐近值的SREE量子淬火后。
2022-06-28 cond-mat.stat-mech quant-ph
The Fisher-Hartwig Formula and Generalized Entropies in XY Spin Chain
Toeplitz矩阵可应用于统计力学的不同问题。最近,它们被用于自旋链中纠缠熵的计算。利用Fisher-Hartwig公式计算了XY自旋链基态中大块自旋的纠缠熵。我们还计算了Renyi熵,证明了自旋块的密度矩阵的谱是精确的几何序列[不同的特征值退化不同]。
2009-11-12 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
How are Entanglement Entropies Related to Entropy Bounds?
本文探讨了纠缠熵与协变熵界的关系,指出von Neumann熵的普适界可能源于认识论或本体论,通过分析面积律和“源于纠缠的时空”项目,论证了不同理论特征对熵界解释的支撑。
2024-07-29 physics.hist-ph quant-ph
Estimation of the reduced density matrix and entanglement entropies using autoregressive networks
Institute of Applied Computer Science(应用计算机科学研究所);Institute of Theoretical Physics(理论物理学研究所);Doctoral School of Exact and Natural Sciences(精确与自然科学研究博士学院)
本文提出利用自回归神经网络对量子自旋链的蒙特卡罗模拟进行应用,通过与经典二维自旋系统的对应关系,直接估算简化的密度矩阵元素,并计算Ising链中由最多5个自旋构成的区间地纯态的von Neumann和Rényi双分纠缠熵的连续极限。
2025-06-04 cond-mat.stat-mech cs.LG hep-lat
Relational entanglement entropies and quantum reference frames in gauge theories
本文证明在格点规范理论中通过量子参考系定义规范不变子系统可实现纠缠面因子分解,得到可蒸馏的关系纠缠熵,并构建了统一的区域代数与相对熵层级。
2025-06-30 gr-qc hep-lat hep-th
Entanglement entropies of equilibrated pure states in quantum many-body systems and gravity
本文发展了一个不可积多体系统纯态晚期Renyi熵的普适近似,该系统宏观上类似于平衡态的密度矩阵。所得的表达式完全由相关的平衡密度矩阵的性质决定,因此与初始状态的细节无关,同时也与幺正时间演化明显一致。对于引力系统中的平衡纯态,如黑洞,这种近似给出了一种用欧几里德路径积分计算纠缠熵的方法,这种方法与么正性一致,因此可以用来解决霍金的信息丢失悖论.应用于蒸发黑洞和与浴耦合的永恒黑洞的最新模型,它提供了复制虫洞的推导,并阐明了它们的数学和物理起源。特别是,它表明,副本虫洞可以出现在一个系统中具有固定的哈密顿量,而不需要系综平均。
2020-08-12 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el gr-qc
Uniqueness and characterization theorems for generalized entropies
熵函数是可组合的要求是关键:这意味着复合系统的熵可以根据其独立分量的熵来计算。我们证明,在温和的正则性假设下,唯一的可组合的广义熵的痕迹形式是Tsallis单参数家庭(其中包含玻尔兹曼吉布斯作为一个特殊的情况)。这个结果导致了在复杂系统的研究中使用非迹形式的广义熵,如雷尼熵。在这个方向上,我们还提出了一个大类的可组合的非迹形式的熵函数与功能类似的雷尼熵的特征定理。
2017-02-04 cs.IT hep-th math-ph
Rényi entropies and negative central charges in non-Hermitian quantum systems
量子纠缠是表征多体量子系统的一个基本要素。然而,纠缠度量主要是在厄米特系统中讨论的。在这里,我们提出了一个自然的扩展纠缠和雷尼熵的非厄米量子系统。还有其他关于计算这些数量的建议,这些建议与本文件中提出的建议不同。我们证明了所提出的纠缠量被称为一般纠缠和雷尼熵。这些量捕获所需的纠缠特性在非厄米临界系统,其中的低能量属性是由非酉共形场论(CFTs)。我们发现从一般纠缠/Rényi熵和非幺正CFT预测的负中心荷的数值外推之间非常吻合。此外,我们将一般的纠缠/雷尼熵应用于非厄米特扰动的保序拓扑相。我们发现一般的$n$ -th Rényi熵捕捉到了预期的纠缠特性,而传统的Rényi熵由于其不正确的定义可能会表现出不自然的奇异性。
2022-05-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.other cond-mat.str-el
Charged Entanglement Entropy of Local Operators
在这项工作中,我们考虑了带电Renyi纠缠熵的时间演化后,激发真空与本地费米算符。为了探索带电Renyi熵中所包含的信息,我们在二维CFT,自由费米子场论中以及全息中计算了它们由于算符激发而产生的过剩。在分析中,我们重点关注的纠缠电荷,化学势和时空维度的依赖。我们发现,过剩的带电(Renyi)纠缠熵可以解释的带电准粒子。此外,我们还发现,通过适当地调节化学势,带电荷的Renyi熵可以用来提取激发态中某个电荷扇区的纠缠。
2016-02-08 cond-mat.str-el hep-th quant-ph
Fidelity of entanglement and quantum entropies: unveiling their relationship in quantum states and channels
本文研究量子态与信道中纠缠保真度和量子熵的关系,刻画保真度湮灭信道,比较退极化信道对保真度与负条件熵的影响,并给出两类熵的保真度上界。
2025-10-20 quant-ph
Proof of Sarkar-Kumar's Conjectures on Average Entanglement Entropies over the Bures-Hall Ensemble
Sarkar和Kumar最近出版了[J. Phys. A:Math. Theor. $\textbf{52}$,295203(2019)],对于Hilbert维数$mn$的二分系统,Bures-Hall测度上维数$m\leq n$的子系统的量子纯度和冯诺伊曼熵的平均值分别由\begin{equation*} \frac{2n(2n+m)-m^{2}+1}{2n(2mn-m^2+2)} \end{equation*}和\begin{equation*} ψ_{0}\left(mn-\frac{m^2}{2}+1\right)-ψ_{0}\left(n+\frac{1}{2}\right), \end{equation*}给出,其中$ψ_{0}(\cdot)$是双伽玛函数。本文证明了上述公式。证明的一个关键因素是Forrester和Kieburg发现了Bertola,Gekhtman和Szmigielski研究的Bures-Hall系综和Cauchy-Laguerre双正交系综之间的联系。
2020-02-10 cs.IT math-ph math.IT
Entanglement Rényi Entropies from Ballistic Fluctuation Theory: the free fermionic case
本研究借助纠缠熵与大偏差理论的关联,将弹道涨落理论(BFT)应用于分支点扭场关联函数,在自由费米子系统中证明BFT可推导Rényi纠缠熵的平衡行为与动力学,解释量子猝灭后的纠缠增长,揭示纠缠大尺度行为源于流体力学涨落。
2023-06-29 cond-mat.stat-mech quant-ph