Universal localization-delocalization transition in chiral-symmetric Floquet drives
本文研究一维手征对称拓扑非平凡Floquet环路驱动，发现局域化长度在驱动周期中点以普适指数ν=2发散，并通过解析与数值方法验证了AIII对称类中该指数的普适性。
2025-09-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Stability of many-body localization in Floquet systems
本文利用POLFED算法研究无序Floquet系统的MBL相变，发现受驱Ising模型有限尺寸效应较弱，多种指标一致标识相变，并得到ν≈2的临界指数。
2023-08-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Probing many-body localization crossover in quasiperiodic Floquet circuits on a quantum processor
RIKEN Center for Computational Science（理化学研究所计算科学中心）；RIKEN Center for Quantum Computing（理化学研究所量子计算中心）；RIKEN Center for Interdisciplinary Theoretical and Mathematical Sciences（理化学研究所交叉理论与数学科学中心）；RIKEN Pioneering Research Institute（理化学研究所先驱研究所）；Jožef Stefan Institute（约热·斯特凡研究所）；University of Ljubljana（卢布尔雅那大学）
利用144个量子比特在IBM量子处理器上研究准周期Floquet伊辛系统中ergodic-MBL过渡，通过深Floquet电路实现长时多体动力学，揭示弱势区快速热化与强 disorder区持久关联的平滑过渡，以及量子 Fisher 信息对数增长的MBL特征。
2026-03-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
A Floquet perturbation theory for periodically driven weakly-interacting fermions
本文用Floquet微扰理论（FPT）计算了弱相互作用费米子在连续周期驱动下的Floquet哈密顿量$H_F$.这使我们能够解决在中间驱动频率$\hbar ω_D \ge V_0 \ll {\mathcal J}_0$的系统的动力学，其中${\mathcal J}_0$是动力学项的幅度，$ω_D$是驱动频率，和$V_0$是费米子之间的典型的相互作用强度。我们计算，随机初始状态，保真度$F$后，使用$H_F$和使用精确对角化（ED）获得的驱动周期的波函数。我们发现，FPT产生一个更大的值$F$相比，其马格努斯对应的$V_0\le \hbar ω_D$和$V_0\ll {\mathcal J}_0$。我们使用得到的$H_F$来研究弱相互作用费米子链的稳态的性质，我们发现一个广泛的范围内的$ω_D$，导致有限链的亚热或超热稳态。驱动的费米子链显示完美的动力学本地化$V_0=0$，我们解决这个动态本地化的命运在一个有限的相互作用链的稳定状态，并表明有本地化和离域稳定状态之间的交叉。我们讨论了我们的结果的意义，为巨大的链和图表的实验，可以测试我们的理论。
2020-07-13 cond-mat.str-el
Clean Floquet Time Crystals: Models and Realizations in Cold Atoms
时间晶体是一种能自发破缺时间平移对称性的相，它是远离平衡态的系统的一个有趣的研究课题。最近的实验在存在和不存在局部化的情况下都发现了这样的阶段，而在理论中，无序局部化通常是先验假设的。在这项工作中，我们指出，时间晶体通常可以存在于没有无序的系统中。一系列干净的准一维模型Floquet驱动下，提出了证明这一意想不到的结果的原则。在强相互作用机制中发现了鲁棒的时间晶体有序性以及动力学系统中运动的涌现积分，这些动力学系统可以用水平统计和时间有序外的离散子来表征。我们提出了两种实现洁净Floquet时间晶体的冷原子实验方案，一种是利用偶极气体，另一种是合成维度。
2017-07-14 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Controllable Floquet edge modes in a multi-frequency driving system
最近，在非平衡相变及其响应的背景下，研究了受驱动的量子系统。特别是，对于一个周期性驱动的系统，其动态描述的多维Floquet晶格的晶格大小取决于驱动频率的数量和它们的合理或不合理的比率。到目前为止，对于多频驱动系统，频率源之间的能量泵送已经被广泛讨论为拓扑非平凡Floquet带的特征。然而，在Floquet晶格中出现的独特的边缘模式尚未被探索。在这里，我们讨论了如何控制的Floquet晶格中的边缘模式，并导致在特定频率的本地化，当多个频率存在，其幅度是相称的值。首先，我们建立了极小模型来证明我们的论点，重点是一个两个驱动频率的两能级系统。对于强频率限制，可以将系统描述为准一维Floquet晶格，其中相邻位置之间的有效跳跃取决于两个频率模式的相对势大小。在多个驱动模式下，通过控制频率，总是存在非平凡的Floquet晶格边界，并且这产生了主要位于这种Floquet晶格边界处的状态，即特定频率。我们建议随时间变化的Creutz阶梯模型作为我们的理论哈密顿量的实现，并显示可控Floquet边缘模式的出现。
2022-06-10 cond-mat.str-el
1D Many-body localized Floquet systems II: Symmetry-Broken phases
最近的工作表明，一个尖锐的定义“相的物质”，可以给出周期性驱动的“Floquet”量子系统表现出多体局域化。在这项工作中，我们提出了一个分类的阶段互动Floquet本地化系统（完全）自发打破对称性-我们专注于一维的情况下，但我们的结果似乎推广到更高的维度。我们发现，不同的Floquet阶段对应的元素的$Z(G)$，中心的对称群的问题。在以前的论文中，我们提供了一个完整的同伴分类，即，顺磁相
2016-11-24 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Proposal for realizing anomalous Floquet insulators via Chern band annihilation
二维周期性驱动系统可以拥有平衡系统无法达到的非常规拓扑相，称为异常Floquet-Anderson绝缘体（AFAI）。AFAI具有准能谱，具有手性边缘模式和完全局部化的体积，导致非绝热但量子化的电荷泵。在这里，我们展示了如何这样的Floquet阶段可以实现在一个驱动的，无序的量子反常霍尔绝缘体，这是假设有两个临界能量的本地化长度发散，携带状态与相反的陈数。以接近这两种能量之间的共振的频率驱动系统，使临界态局部化并湮灭陈省身带，从而产生AFAI相。我们通过研究驱动的磁掺杂拓扑绝缘体膜的模型来举例说明这一原理，其中使用旋转波近似来证明陈谱带的湮灭和AFAI相的形成。这是补充的两个副本的量子霍尔网络模型与它们之间的可调耦合的本地化长度的缩放分析。我们发现，通过调整驱动频率接近共振，稳定AFAI相位所需的驱动强度可以任意小。
2022-02-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Classification of Interacting Topological Floquet Phases in One Dimension
量子系统的周期性驱动可以实现新的拓扑相位，而静态系统中没有模拟。本文对周期驱动下相互作用的费米子和玻色子量子系统中的一维拓扑相和保序拓扑相进行了系统的分类，我们称之为Floquet保序拓扑相（FSPTs）。对于相互作用的FSPT的物理实现，通过无序的多体局域化是关键的成分，需要获得不会灾难性地加热到无限温度的稳定相。我们表明，玻色子和费米子FSPT阶段被归类为平衡相相同的标准，但与扩大的对称群$\tilde G$，现在包括离散时间平移对称性与Floquet演化。特别是，1D玻色子FSPT的扩大对称群$H^2({\tilde G},U(1))$的投影表示进行分类。我们构建了各种系统的显式格模型，然后形式化的分类，以证明这种结构的完整性。我们还得到了一般的限制本地化和对称性的基础上的对称群的表示理论，并表明，保本地化相位是可能的，只有阿贝尔对称群。特别是，这排除了具有连续自旋对称性的多体局域SPT的可能性。
2017-05-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Emergent Spatial Structure and Entanglement Localization in Floquet Conformal Field Theory
研究了Floquet驱动下$(1+1)$ D共形场论（CFTs）的能量和纠缠动力学.以前的工作表明，该模型支持非加热和加热阶段。在这里，我们分析建立几个强大的和“超通用”的加热阶段的功能，依赖于共形不变性，但不对所涉及的CFT的细节。首先，我们证明了能量密度集中在实空间中的两个峰，一个手征峰和一个反手征峰，这导致总能量呈指数增长。峰值位置由莫比乌斯变换的固定点设置。第二，所有的量子纠缠都在这两个峰之间共享。在每个驱动周期中，产生多个贝尔对，其中一个成员被泵浦到手性峰，另一个成员被泵浦到反手性峰。这些贝尔对被局域化并在这两个峰处积累，并且可以作为量子纠缠的源。第三，在加热和非加热阶段，我们发现总能量与半系统纠缠熵之间有一个简单的关系$E(t)\propto c \exp \left( \frac{6}{c}S(t) \right)$，其中$c$是中心荷。此外，我们表明，非加热阶段，其中的能量和纠缠振荡的时间，是不稳定的驱动频率的小波动，相反的加热阶段。最后，我们指出了一个类比的周期性驱动的谐振子，使我们能够了解全球的相位特征，并引入准粒子图片来解释的空间结构，这可以推广到设置超越SSD建设。
2020-06-25 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el hep-th
Multiple Many-Body Localization Transitions in Driven Non-Hermitian Chains with Spatially Correlated Potentials
National Institute of Science Education and Research（印度科学教育研究所）；Homi Bhabha National Institute（霍米·巴巴国立研究所）；Max Planck Institute for the Science of Light（马克斯·普朗克光科学研究所）
研究受周期性驱动的非厄米准周期硬核玻色子模型，发现驱动周期变化引发多重局域化-退局域化转变及重入多体局域化现象，非厄米性导致开边界下的Floquet多体趋肤效应。
2026-11-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el quant-ph
Prethermal time crystals in a one-dimensional periodically driven Floquet system
受周期性驱动（Floquet）系统时间对称性破缺行为实验观察的启发，我们研究了一维自旋模型，以探讨这种Floquet离散时间晶体（DTC）在相互作用和微波驱动相互作用下的稳定性.对于中间相互作用和高驱动，从频闪自旋极化和两端之间的互信息的时间演化，我们表明，Floquet DTC可以存在于一个prethermal时间制度没有强无序的调谐。对于许多弱相互作用，系统是一个连续的相，而对于强相互作用，它给它的方式的热相。通过对纠缠动力学的分析，我们发现大的驱动场保护了预热DTC不受多体局域化和热化的影响。我们的研究结果表明，通过增加自旋相互作用，可以驱动实验系统进入最佳制度，观察到一个强大的预热DTC相。
2017-09-22 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Polynomial filter diagonalization of large Floquet unitary operators
周期性驱动的量子多体系统对于我们理解非平衡现象起着核心作用。在量子混沌、热化、多体局域化和时间晶体的研究中，幺正演化算符的本征矢和本征值的性质及其与物理系统尺寸$L$的标度关系是人们感兴趣的.虽然对于静态系统，强大的方法部分对角化的哈密顿量的发展，酉特征值问题仍然令人生畏。本文介绍了一种Krylov空间对角化方法，得到了在单位圆上本征值最接近目标的酉Floquet算子的精确本征对。我们的方法是基于一个复杂的多项式谱变换的几何和，导致快速收敛的Arnoldi算法。我们证明，我们的方法是更有效的比移位反转方法在运行时间和内存的要求，推动可访问的系统大小的领域的20个量子位，与希尔伯特空间维度$\geq 10^6$。
2021-07-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Fragmentation and Novel Prethermal Dynamical Phases in Disordered, Strongly-Interacting Floquet Systems
我们探讨了无序和相互作用如何在晶格模型中与顺序激活的跳跃合谋产生新的k体（或多体）局域相。具体来说，我们表明，当无序添加到[Wampler和Klich arXiv：2209.09180]中考虑的一组相互作用的floquet模型时，在参数空间中的特殊点附近的区域，其中出现类似经典的动力学是稳定的预热（或通过多体局域化在某些情况下）产生新的家庭的有趣的阶段。我们还发现，这个无序系统在远离特殊丢番图点的参数空间区域表现出新的相位。此外，参数空间中的希尔伯特空间分裂发生在干净系统中的区域（导致Krylov子空间表现出冻结动力学，细胞自动化和子空间表现出遍历行为的迹象）也可以通过添加无序来稳定。这导致了克雷洛夫子空间内奇异动力学的出现。
2022-12-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Localization persisting under aperiodic driving
局域化可以在周期驱动（Floquet）量子系统中生存，但对于非周期驱动通常是不稳定的。在这项工作中，我们确定了一个隐藏的守恒定律起源于一个手征对称性在无序自旋1/2 XX链。这可以为一般（甚至是非周期性）驱动器无限期地保护本地化。因此，相当反直觉地，通过可控的参数化长寿命的预热状态，增加破坏守恒定律的进一步的潜在无序使系统离域。这提供了持久的单粒子“无本征态局域化”的第一个例子。
2022-06-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Phase Crossover induced by Dynamical Many Body Localization in Periodically Driven Long-Range Spin Systems
本文在LMG模型中发现了由周期性驱动诱导的动力学多体局域化（DMBL）及其相交叉现象，为在无无序清洁系统中仅通过调节驱动参数构建可循环MBL热机提供了新途径。
2024-03-27 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Chiral Floquet Phases of Many-body Localized Bosons
我们构建和分类手性拓扑相位驱动（Floquet）系统的强相互作用玻色子，有限维网站希尔伯特空间，在两个空间维度。建设的收益，通过引入精确的可溶性模型与手性边缘，其中在存在的多体局域化（MBL）的散装被认为是导致稳定的手性相。这些手征相不需要任何对称性，事实上，它们的存在是由于驱动系统中能量守恒的缺乏。令人惊讶的是，我们表明，它们是由一个量化的多体指数，这是很好地定义为任何MBL Floquet系统进行分类。这个指数的值总是正有理数的对数，可以解释为沿着边缘抽取的每个Floquet循环的熵，形式化了量子信息流的概念。我们明确地计算这个指数为特定的模型，并表明，非平凡的拓扑结构导致边缘热化，这提供了一个有趣的散装拓扑结构和混乱的边缘之间的联系。我们还讨论了相互作用费米子系统中的手征Floquet相及其与手征玻色子相的关系。
2016-10-17 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Periodically and aperiodically Thue-Morse driven long-range systems: from dynamical localization to slow dynamics
本文研究周期与非周期 Thue-Morse 驱动的长程 PLRBM，揭示驱动诱导分形相、精确动力学局域化及不同预热与慢动力学行为。
2025-01-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
A semi-classical limit for the many-body localization transition
在不存在整体对称性的情况下，我们引入了多体局域化的半经典极限。在微观上，这种限制是由Clifford门组成的无序Floquet电路实现的。在$d=1$中，所得到的动力学总是多体局部化的，具有完整的严格局部运动积分集。在$d\geq 2$，系统实现本地化和离域相分离的连续过渡，遍历水坑渗透。我们认为，相位是稳定的变形远离半经典的限制，并估计由此产生的相边界。克利福德电路模型是一个独特的易处理的限制，从自由费米子，并建议对通用过渡的临界指数的界限。
2015-01-08 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Floquet symmetry-protected topological phases in cold atomic systems
我们提出并分析了两种不同的路线实现相互作用的安全保护的拓扑（SPT）阶段，通过定期驾驶。首先，我们证明了一个驱动的横向场伊辛模型可用于工程师复杂的相互作用，使模拟的平衡SPT阶段。该相位仅在由驱动频率控制的参数时间尺度内保持稳定，超过该参数时间尺度，其拓扑特征被破坏。为了克服这个问题，我们考虑一个替代路线的基础上实现一个固有的Floquet SPT阶段，没有任何平衡模拟。在这两种情况下，我们表明，无序，导致多体局域化，防止失控加热，并使相干量子动力学在高能量密度的观察。此外，我们澄清了平衡和Floquet SPT阶段之间的区别，通过确定一个独特的基于微动的纠缠频谱签名后者。最后，我们提出了一个统一的实施在一维链的里德伯打扮的原子，并显示保护边缘模式是观察到现实的实验时间尺度。
2017-09-22 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Robust effective ground state in a nonintegrable Floquet quantum circuit
本研究通过量子电路模拟器发现，非可积踢击Ising链中有效Floquet Hamiltonian的基态在短周期驱动下对加热表现出异常鲁棒性，可作为普遍假设的反例，为通过初始状态设计实现长寿命Floquet相提供了新途径。
2024-05-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Edge mode manipulation through commensurate multifrequency driving
我们探讨的影响相称的多频驱动协议的拓扑边缘模式的稳定性在拓扑1D系统的无自旋费米子。使用Floquet理论，我们表明，所有的拓扑相变可以映射到其单频对应的有效驱动参数。这种剧烈的简化可以通过考虑准能色散中的能隙闭合来解释。这些间隙闭合被固定在高对称点上，在那里所有有效的Floquet哈密顿量都坍缩成相同的形式。虽然对于所有协议的所有拓扑相变一致，间隙的大小和准能谱中的边缘模式的数量变化很大，这取决于所选择的驱动模式。这就产生了一个完整的范围内的边缘状态与不同程度的本地化，从高度本地化的完全离域。在不同的驱动协议之间切换，然后建议拓扑边缘模式的本地化和稳定性的动态控制，在量子计算中可能的应用。我们说明了我们的研究结果上的三个范式费米子系统-即Kitaev链，苏-施里弗-Heeger模型，和Creutz阶梯，并演示了如何控制相应的边缘状态的本地化长度。
2020-12-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con quant-ph
Dynamical localization and slow thermalization in a class of disorder-free periodically driven one-dimensional interacting systems
本文研究周期性驱动的一维相互作用无自旋费米子系统中动力学局域化与相互作用引发的反常热化行为，揭示了由守恒量或驱动诱导共振导致的约束动力学机制，为 Floquet 系统提供了难以在非驱动系统中实现的约束动力学生成机制。
2024-01-05 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
A theory of many-body localization in periodically driven systems
我们提出了一个理论的周期性驱动，多体局域化（MBL）系统。我们认为MBL在足够高的驱动频率下持续存在：Floquet算子（在一个驱动周期内的演化算子）可以表示为一个有效的与时间无关的哈密顿量的指数，这是一个准局域项的总和，本身就是完全MBL。我们通过构造一系列正则变换来消除原始哈密顿量的时间依赖性，从而得出这个结果。当驱动力随时间平稳演化时，可以通过估计多体能级交叉处绝热朗道-齐纳跃迁的概率来改进理论。在所有情况下，我们认为，有足够低的频率离域。我们提出了一个驱动MBL系统的相图。
2015-08-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Driving induced many-body localization
如果驱动足够强或足够低的频率，多体定域系统受到时间周期驱动一般会导致离域和遍历行为的转变。在这里，我们表明，一个特定的驱动器可以有一个相反的效果，采取静态离域系统进入多体本地化阶段。我们证明了这种效果使用一个一维系统的相互作用的硬核玻色子受到振荡的线性势。该系统是弱无序的，并且在没有驱动的情况下是遍历的。时间周期性的线性势导致抑制的有效静态跳跃幅度，增加的相对强度的无序和相互作用。使用数值模拟，我们发现一个过渡到多体本地化阶段以上的临界驱动频率和驱动幅度的范围内。我们的研究结果突出了潜在的驾驶计划利用工程长寿命Floquet阶段的隧道相干抑制。
2017-07-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
