Loschmidt echo zeros in finite-size quantum systems with linear quench
Beijing National Laboratory for Condensed Matter Physics, Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院物理研究所凝聚态物理国家实验室）；School of Physical Sciences, University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学物理科学学院）
本研究提出通过两步淬火协议探测有限尺寸量子系统中洛施密特回声零点的方法，并在不同模型中验证了其普遍性。
2026-01-06 quant-ph
Survival of time-evolved correlations depends on whether quenching is across critical point in XY spin chain
研究了无限长量子横向各向异性XY自旋链在零温度和有限温度下量子关联的时间动力学。演化的发生是由于模型的最近邻自旋之间的耦合常数的瞬时猝灭，该猝灭在相同相位内或跨越连接模型的有序-无序相位的量子相变点执行。我们描述了随时间演化的量子关联，纠缠和量子不和谐，这表现出不同的行为取决于初始状态和淬火方案。我们发现，该系统被赋予增强的二分量子关联相比，初始状态，当淬火从有序的深度无序相。然而，当系统从无序到有序相猝灭时，二分量子关联几乎被洗掉，初始状态为零温度。此外，我们确定的条件下发生增强的二分相关时，系统在同一阶段内淬火。最后，我们研究了初态为有限温度的热平衡态时的二体量子关联，揭示了热涨落对零温观测现象的影响。
2015-10-02 cond-mat.stat-mech quant-ph
Exact results for the criticality of quench dynamics in quantum Ising models
在此基础上，我们系统地研究了具有零温和有限温初态的一维自旋1/2横场伊辛模型的猝灭动力学.我们重点研究了系统在外场突变和相干时间演化过程后的磁化强度。在零温初始状态下，失超磁化率随初始场强的变化表现出与静态磁化率相似的标度行为，而失超磁化率随最终场强的变化在量子临界点处表现出不连续性.即使对于有限温度的初始系统，这种不连续性仍然是鲁棒的，并且总是发生在量子临界点处，这表明利用猝灭动力学来研究量子相变具有很大的优势。
2009-06-23 cond-mat.stat-mech quant-ph
Work distributions for random sudden quantum quenches
研究了系统在突然随机失超下所作功的统计特性。考虑有限维希尔伯特空间的系统，我们模型的突然随机淬火随机选择元素的高斯酉系综（GUE）组成的厄米矩阵相同，高斯分布的矩阵元素。一个概率密度函数（PDF）的工作中的初始和最终的能量分布推导和评估的两个级别的系统。显式的结果与一个尖锐的给定的初始哈密顿猝灭，而工作的PDF猝灭之间的哈密顿量从两个独立的GUE只能在零和无限温度的限制，以显式的形式确定。
2017-02-22 cond-mat.stat-mech quant-ph
Orthogonality catastrophe and quantum speed limit for dynamical quantum phase transition
本文在 Creutz 模型中研究动力学量子相变，揭示有限系统中 Loschmidt 回波精确零点与正交灾难的关系，并提出用量子速度极限检测静态量子相变临界点。
2023-09-22 quant-ph
Exact zeros of fidelity in finite-size systems as a signature for probing quantum phase transitions
本文提出利用有限尺寸系统中保真度的精确零点来探测量子相变，通过引入扭曲边界条件克服安德森正交灾难的影响，并在多个模型中验证了该方法的可行性。
2024-08-31 cond-mat.stat-mech quant-ph
Metamorphic dynamical quantum phase transition in double-quench processes at finite temperatures
通过推导一个一般框架和分析具体例子，我们证明了一维双带系统中经历双猝灭过程的一类动力学量子相变（DQPT）。当这种类型的DQPT发生时，在第二次猝灭之后，Loschirst振幅消失并且速率函数保持奇异，这意味着最终状态与初始状态连续没有重叠。这种类型的DQPT被命名为变形DQPT，以区别于普通的DQPT，仅表现出零洛施图振幅和奇异率函数在离散时间点。变质DQPT发生在零温度以及有限的温度。我们的Su-Schrieffer-Heeger（SSH）模型和Kitaev链的例子说明了变质DQPT的条件和行为。由于普通的DQPT已经在许多系统中实验实现，类似的设置与双淬火将演示变质DQPT。因此，我们的研究结果提供了额外的控制量子系统的动力学演化。
2022-05-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
Local Quench, Majorana Zero Modes, and Disturbance Propagation in the Ising chain
研究了量子多体自旋系统中局域微扰的产生和传播。特别地，我们研究了在横场中，在一个边缘存在局域场缺陷的伊辛模型。该系统具有丰富的相图，其特征在于存在一个或两个马约拉纳零模式的不同区域。我们发现，他们的本地化字符{ \it i}），使伊辛相变的特征，通过一个本地只测量执行的边缘自旋，和{ \it ii}）强烈影响传播的准粒子发射后，突然删除的缺陷，使局部磁化的动力学表现出明显的偏离弹道行为存在的马约拉纳费米子。
2016-10-08 cond-mat.quant-gas quant-ph
Thermalization of Topological Entropy after a Quantum Quench
在二维空间中，拓扑序在零温度下对静态变形是鲁棒的，而在任何有限温度下都是脆弱的。量子猝灭后拓扑有序性有多强？在本文中，我们表明，拓扑秩序的量子淬火后的幺正演化下热化。如果猝灭保持规范对称性，则存在与有限温度情形完全相同的剩余拓扑熵。我们通过研究拓扑2-Rényi熵的时间演化，以完全解析的、精确的方式得到了这个结果。这些技术可以应用于强无序系统，以显示是否出现多体局域化现象在拓扑有序系统。
2015-11-18 cond-mat.str-el quant-ph
Quantum Discord in a spin-1/2 transverse XY Chain Following a Quench
我们报告的零温度量子不和谐的研究作为衡量两个自旋相关的横向XY自旋链淬火后跨越量子临界点，并调查行为的互信息，经典相关性，因此不和谐的最终状态作为一个功能的淬火率。我们表明，虽然不和谐消失的极限非常慢，以及非常快的淬火，它表现出一个峰值的淬火速率的中间值。我们发现，虽然不和谐和互信息表现出类似的行为，相对于淬火率的并发或负以下相同的淬火，有数量上的差异。我们的研究表明，像并发，不和谐也表现出一个幂律标度与淬火速度的限制慢淬火，虽然它可能无法表达在一个封闭的幂律形式。我们还探讨了量子多临界点（MCP）线性淬火不和谐的行为，并观察到类似的缺陷密度的缩放。
2011-05-23 cond-mat.stat-mech quant-ph
Irreversible Work versus Fidelity Susceptibility for infinitesimal quenches
我们比较了量子系统在零温下突然猝灭时产生的不可逆功与其基态保真度磁化率之间的关系，给出了两者之间的明确关系。我们发现前者与后者成正比，但在不可逆功中出现了一个额外的项，其中也包括来自激发态的贡献。我们明确计算的情况下，量子伊辛链的两个量，表明在临界状态下，他们表现出不同的标度行为。不可逆的工作，重新调整的淬火的振幅的平方，表现出比保真度磁化率的发散慢。因此，这两个量也服从不同的有限尺寸标度关系。
2016-11-16 cond-mat.stat-mech quant-ph
Dynamical Singularities of Glassy Systems in a Quantum Quench
通过分析横向场中的随机能量模型，我们提出了一个量子动力学驱动的玻璃体系在淬灭协议中的行为原型。我们计算了几种不同的动力学量子振幅，并发现在某些临界时刻存在一个冻结跃迁。该行为通过复温度平面中的配分函数零点来理解。我们讨论了冻结相作为动态混沌相的性质，并与静态系统中的自旋玻璃相进行了对比。
2012-12-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech quant-ph
Entanglement and thermodynamics after a quantum quench in integrable systems
纠缠和熵分别是量子力学和统计力学的基础。在过去的十年中，量子猝灭的研究揭示了这两个概念是错综复杂的。虽然从一个纯的初始状态的幺正时间演化保持系统在全球范围内为零熵，在淬火后的很长一段时间内，本地属性被捕获的适当的统计系综与非零的热力学熵，这可以解释为纠缠在动力学过程中积累。因此，理解后淬火纠缠演化揭示了热力学如何出现在孤立的量子系统。纠缠动力学的精确计算仅针对非相互作用系统提供，并且被认为对于真正相互作用的模型是不可行的。相反，在这里，我们表明，标准准粒子的纠缠演化的图片，补充与可积性为基础的知识的渐近状态，导致一个完整的分析理解的纠缠动力学的时空尺度限制。我们的框架只需要知道的稳态，和它周围的低洼激发的速度。我们提供了一个彻底的检查我们的结果集中在自旋1/2海森堡XXZ链，并考虑淬火从几个初始状态。我们比较我们的结果与数值模拟使用tDMRG和iTEBD，总是完美的协议。
2017-04-22 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Quantum quench in interacting field theory: a self-consistent approximation
我们利用自洽近似研究了相互作用的B^4模型中能隙和相互作用的复合量子猝灭。首先，我们回顾了自由理论的结果，其中量子淬火的能隙或质量导致长时间的静态行为与热特性。这一规则的一个例外是淬火后质量为零的2d情况。然而，在复合淬火中，我们发现在我们的近似中相互作用的效果只是有效地改变质量的值。这意味着，一方面，相互作用模型也表现出相同的定态行为，另一方面，这是真实的，即使是无质量的二维情况。
2010-04-14 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Excitation energy after a smooth quench in a Luttinger liquid
准一维超冷原子气体的低能物理常用无隙Luttinger液体（LL）来描述。如今，通过及时改变这些系统的参数来操纵它们是常规的，但是，无论操纵有多慢，它必须激励无间隙系统。我们研究了一个光滑的变化的参数的LL（一个光滑的“淬火”）与可变的淬火时间，并发现，激发能衰减与淬火时间的倒数功率。该普适指数在零温度下为-2，在有限温度下足够慢的淬火为-1。平滑淬火不会激发超出低能LL描述的有效范围。
2011-12-28 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Universal Quench Dynamics of an Open Quantum System
Anhui University of Technology（安徽工业大学）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）
本文研究了开放量子系统在环境温度淬火下的通用动力学行为，揭示了量子临界性与非平衡动力学之间的关系，发现标度行为与自由弛豫动力学的关联。
2024-08-08 quant-ph
Critical properties of Sudden Quench Dynamics in the anisotropic XY Model
研究了各向异性XY链在横向场突然猝灭下的零温量子动力学临界行为。我们从理论上证明了猝灭磁化率和两粒子猝灭关联都可以用来描述量子相变（QPT）的动力学性质。当最终磁场$b$一定时，失超磁化率或关联函数对初始磁场$a$的导数在临界点处出现发散。另外还讨论了终磁场$b$恰好处于临界点的特殊情况。得到了动态QPT的一些临界指数，并分析了猝灭系统的长程关联。我们还比较了我们的结果与静态QPT。
2011-08-30 quant-ph
Quantum dynamics of two trapped bosons following infinite interaction quenches
本文研究一维谐振势阱中两个全同玻色子在零与无限相互作用间淬灭后的量子动力学，给出波函数和Loschmidt回声的解析解，并揭示系统在玻色子与费米子性质间的交叉行为。
2017-10-04 quant-ph
Sudden-quench dynamics of Bardeen-Cooper-Schrieffer states in deep optical lattices
本文研究了深六角光晶格中超冷原子初始Bardeen-Cooper-Schrieffer（BCS）态的动力学性质。动态演化由晶格势的淬灭触发，使得相互作用强度$U_f$远大于跳跃幅度$J_f$。猝灭引发动量占据数中频率为$|U_f|/(2π)$的集体振荡，并在BCS序参量$Δ$上印刻具有相同频率的振荡相位。用平均场论处理时间演化不能再现$Δ$的振荡频率。在我们的理论中，动量噪声（即密度-密度）关联函数在频率$|U_f|/2π$以及其二次谐波处振荡。对于很深的晶格，隧穿能为零，动量占据数的振荡是无阻尼的。淬火后的非零隧穿导致不同的动量模式和随后的振荡阻尼的失相。即使对于有限温度的初始BCS态也会发生阻尼，但对于非相互作用的费米气体则不会发生阻尼。此外，阻尼对于较大的序参量更强，并且因此可以用作BCS状态的签名。最后，我们的理论表明，在蜂窝晶格中的噪声关联函数将发展强的反关联附近的狄拉克点。
2016-08-08 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el physics.atom-ph
Out-of-Time-Order Correlation as a Witness for Topological Phase Transitions
我们提出了一个物理证人动态检测拓扑相变（TPTs）通过实验观察的时间顺序相关（OTOC）。由于OTOC动力学的拓扑局部性，OTOC动力学可以区分为拓扑平凡和非平凡两个阶段。在长时间极限下，OTOC在TPT的临界点处经历{ \it零到有限值转变}。这种转换对系统初始状态和OTOC中所用算子的选择是鲁棒的。所提出的OTOC证据可以应用于具有和不具有手征对称性的体系，例如，由SSH模型、Creutz模型和Halfmann模型描述的晶格。此外，我们的建议，作为真实空间中的物理见证，即使在无序的情况下仍然有效。我们的工作从根本上提供了一个新的前景，探索拓扑物理与量子关联。
2023-02-13 quant-ph
Quantum Utility-Scale Error Mitigation for Quantum Quench Dynamics in Heisenberg Spin Chains
本文提出了一种名为self-mitigation的量子错误缓解方法，通过在IBM量子处理器上模拟高达104个量子比特的Heisenberg自旋链量子淬火动力学，证明了该方法在大规模含噪量子硬件上具有稳定精度，为超越经典模拟奠定了基础。
2025-06-25 quant-ph
Quantum quench dynamics of the Bose-Hubbard model at finite temperatures
本文利用精确对角化方法研究了玻色-哈伯德模型的猝灭动力学。最初，系统处于热平衡，并且具有有限的温度。然后通过突然改变现场相互作用强度$U$来淬灭系统。考虑了单失超和双失超两种情况。在前一种情况下，研究了时均密度矩阵和实时演化。结果表明，虽然该体系只在$U$淬灭值的一个很窄的范围内发生热化，但在一个大得多的范围内，该体系仍能很好地平衡或弛豫。最重要的是，它被证明，这是保证一些典型的可观的热力学极限。为了测试是否可以将酉演化的密度矩阵与时间平均的（因此与时间无关的）完全退相干的密度矩阵区分开，考虑第二次淬火。根据$U$的中间值为零或不为零，可以得到肯定或否定的答案。
2011-03-08 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Robustness of quantum memories based on Majorana zero modes
我们分析了在零能量马约拉纳模式中编码的量子信息在微扰存在下的丢失率。我们表明，信息可以生存的时间，指数尺度与链的大小都存在淬火和时间相关的二次退相扰动，即使当后者的光谱成分高于系统的能隙。的起源的强大的存储，即事实上，突然淬火影响以相同的方式两个奇偶校验部门的原始频谱，一起讨论，在有限的温度下，并在存在的粒子交换浴的内存性能。
2014-01-24 quant-ph
Amplifying quantum correlations with quench dynamics in a quantum spin chain: Steady-states versus ground-states
我们分析了自旋为1/2的横场XY链中的稳态量子关联（QCs）的行为，在零温度下的淬火动力学。我们表明，稳态的准分子量是惊人的大于平衡在其基态，其中一个单一的淬火是从铁磁到顺磁相。另一个放大QC的框架是一个可行的协议，称为双淬灭动力学。为了实现这个目的，我们探测中间猝灭点和花费时间T（定义为在到达第二猝灭之前从中间猝灭点经过的时间）。通过这样做，单淬灭和双淬灭都充当控制最终淬灭点中稳态QC的增强的实用工具。特别是，并平行于其他一些数量的预期，我们指出，非平衡量子相变也可以确定的nonanalyticities在稳态QCs。我们的工作可以用目前的离子阱或超冷原子实验来检验，并鼓励在量子信息领域的可能潜力。
2022-04-20 quant-ph
Analytic results for a quantum quench from free to hard-core one dimensional bosons
人们普遍认为，在可积系统中，量子猝灭后的定态性质可以用广义吉布斯系综（GGE）来描述，即使所有的分析证据都是基于自由理论，其中猝灭前和猝灭后的模式是线性相关的。相比之下，我们认为实验相关的淬火的一维玻色气体从零到无限的相互作用，其中模式之间的关系是非线性的，因此威克定理不成立。我们提供了精确的分析结果的动力学密度-密度关联函数的时间演化在任何时候后淬火，我们证明了它的平稳值所描述的广义广义相对论，其中威克定理恢复。
2014-01-21 cond-mat.quant-gas quant-ph
Quantum Fisher information in a quenched $p + ip$ superfluid
KTH Royal Institute of Technology（皇家理工学院）
该研究通过二维p+ip超流体耦合强度瞬时淬火后的QFI，发现非平衡态QFI可区分三种动力学相、编码淬火前拓扑，增强了QFI的诊断能力。
2026-08-24 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con quant-ph
