Topological Entanglement Entropy of a Bose-Hubbard Spin Liquid
当人们意识到不同的量子霍尔态只能通过更微妙的拓扑性质来区分时,通过对称性破缺来分类相位的朗道范式被证明是不完整的。今天,拓扑学作为对有序的基本描述的作用已经扩展到包括拓扑带绝缘体和某些在基态波函数中具有拓扑简并的无特征带隙莫特绝缘体。尽管有强烈的关注,这些拓扑有序的“自旋液体”的候选者很少存在。寻找具有自旋液体状态的系统的主要困难在于,它们违反了朗道范式,使得传统的序参量不存在。在这里,我们发现了一个玻色-哈伯德模型中的自旋液相,并通过拓扑纠缠熵直接测量了它的拓扑序。这是第一个非平凡自旋液体的确凿证据,通过它的纠缠熵确定为具有紧急Z2规范对称性的带隙基态。
2011-02-08 cond-mat.str-el quant-ph
Entanglement entropy and mutual information across the Mott transition in the two-dimensional Hubbard model
纠缠和信息是探测多体系统相变的有力透镜。受最近的冷原子实验的启发,我们利用细胞动力学平均场论研究了半满二维哈伯德模型中的Mott跃迁,重点研究了量子关联的两个关键度量:纠缠熵和互信息.我们表明,他们检测的过渡,端点的普遍性类,和交叉从端点发出的一阶性质。
2018-07-27 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Entanglement Scaling in the One-Dimensional Hubbard Model at Criticality
我们导出了一维哈伯德模型在由磁场h或化学势u的变化驱动的量子相变时基态局域纠缠熵E的精确表达式。dE/dh和dE/du的领先的分歧被证明是直接相关的零温度自旋和电荷的可磁化率。对标度的对数校正信号表示系统在经历跃迁时可访问的局部状态的数量的变化。
2006-03-02 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Two-site entanglement in the two-dimensional Hubbard model
Institute of Solid State Physics, TU Wien(维也纳工业大学固体物理研究所);HUN-REN Wigner Research Center for Physics(匈牙利研究与创新网络维格纳物理研究中心);Institut für Theoretische Physik und Astrophysik, Universität Würzburg(维尔茨堡大学理论与天体物理研究所)
本文通过parquet动态顶点近似研究二维Hubbard模型中双点纠缠,探讨其与相互作用强度、填充度和温度的关系,并与量子蒙特卡洛方法进行比较。
2026-01-27 cond-mat.str-el
Quantum correlations, entanglement spectrum and coherence of two-particle reduced density matrix in the Extended Hubbard Model
从粒子约化密度矩阵的角度研究了一维扩展哈伯德模型在半填充时的基态性质。我们重点研究了$2$费米子的约化密度矩阵,并分析了它在模型不同相位上的量子关联和相干性。具体地说,我们研究了它的纠缠熵,相干性的$\ell_1$范数,不可约二体累积量矩阵和纠缠谱。我们的研究结果表明,这些不同的属性是互补的,彼此依赖于系统的相位,表现出奇特的行为,如不连续性,在量子相变的最大值或最小值,从而提供了一个定性的观点的相图的模型。特别是,在超导区,我们得到的纠缠谱信号之间的过渡占主导地位的单重态(SS)到三重态(TS)的配对有序系统。此外,通过对约化态的主本征矢的分析,我们可以将SS-TS跃迁与两种不同配对序下费米子对之间的空间分离联系起来。纠缠间隙也能够突出过渡-在少数体水平-在基态波函数,没有讨论过以前的文献。虽然其他量化器对波函数中的少体缺陷不太敏感,但纠缠间隙可以作为这些缺陷的放大镜,捕捉这种微小的波动。
2022-03-15 cond-mat.str-el quant-ph
Adiabatic freezing of entanglement with insertion of defects in a one-dimensional Hubbard model
我们报道了掺杂的一维哈伯德模型的基态相位,对于大的现场相互作用由$t$ - $J$哈密顿量,其中现存的纠缠是不变的扰动或突然变化的系统参数,称为绝热冻结的现象。我们观察到,在金属Luttinger液相的模型二分纠缠多项式衰减,并被冻结,相反的变量,指数衰减的相分离和超导自旋间隙阶段。值得注意的是,在低的固定电子密度,自旋带隙相显示出显着的亲和力掺杂共振价键气体,多体纠缠冻结在所有参数空间。我们注意到,纠缠,在一般情况下,是敏感的外部扰动,在几个系统中观察到的,迄今为止,没有这样的不变性或冻结行为已被报道。
2018-09-14 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
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
Entanglement and classical correlations at the doping-driven Mott transition in the two-dimensional Hubbard model
量子信息理论工具为描述相互作用多体量子系统中的相位和相变提供了新的视角。哈伯德模型是这类系统的原型模型,可以用最少的假设解释量子物质的丰富现象。最近使用光晶格中的超冷原子对该模型的纠缠相关性质进行的测量表明,纠缠可以为理解掺杂哈伯德模型的开放问题提供关键,包括赝能隙相的显着性质。这些实验发现需要一个理论框架和新的预测。本文从量子信息理论的角度研究了二维掺杂哈伯德模型。利用元胞动力学平均场论研究了掺杂驱动的Mott跃迁的局域熵和总互信息。我们发现,在不同的掺杂这两个纠缠相关的属性检测莫特绝缘相,强相关的赝能隙相,和金属相。印记在纠缠相关的属性,我们还发现了赝间隙相关的金属一级过渡,其有限温度的临界端点,其超临界交叉。通过这个足迹,我们揭示了量子和经典相关性的意想不到的相互作用。我们的工作表明,急剧变化的纠缠相关的属性和不破缺的对称性阶段的特征的赝隙阶段在有限的温度下发病。
2020-11-07 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Entanglement in extended Hubbard models and quantum phase transitions
研究了关联电子系统中两点纠缠和多体纠缠在量子相变中的作用。我们考虑一个键荷扩展的哈伯德模型在一维中精确可解,它显示了各种QPT,涉及两个(量子位)以及更多(量子位)的现场自由度。分析是通过适当的措施的二分/多分量子相关。结果发现,所有的过渡归因于两点关联的特征在于一个纠缠范围发散的过渡点。该指数与跃迁处的相关长度的指数一致。我们引入了相关比,即量子互信息与单点纠缠的比值。我们表明,在T=0,它捕获的两点和多体量子关联在过渡点的相对作用,广义量子系统的纠缠比。此外,一个有限值的量子互信息之间的无限远的网站被视为量化的存在下,非对角长程序诱导的多体纠缠。
2007-03-20 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Entanglement Properties and Phase Diagram of the Two-Orbital Atomic Hubbard Model
研究了双轨道哈伯德模型在动能为零的极限下的动力学行为。得到了半填充时$V-J$平面的相图,其中$V$和$J$分别表示轨道间杂化和交换耦合。一个单(二聚体)-三重态跃迁被发现的比率$V/J.$的临界值的熵的形成,无论是在模式和粒子图片,提出了一个跳跃作为同一临界线符合临界性和纠缠之间的关系。
2009-06-12 cond-mat.str-el
Critical Entanglement for the Half-Filled Extended Hubbard Model
利用密度矩阵重整化群(DMRG)方法计算了一维扩展哈伯德模型的纠缠熵,研究了半满时的基态.我们采用一种新的曲线拟合和缩放方法,以准确地确定一个$2^{nd}$阶临界点,以及Berezinskiii-Kosterlitz无(BKT)临界点。使用开边界条件和中等大小的格子,截断误差非常小,我们能够达到类似的精度,以前的作者。我们还报告了有限尺寸和边界效应的观测结果,这些效应可以通过仔细的钉扎来弥补。
2019-01-26 cond-mat.str-el
Quasilocal entanglement across the Mott-Hubbard transition
本研究提出用准局域双格点纠缠度量表征二维Hubbard模型的Mott转变,发现最近邻纠缠在金属-绝缘体转变处陡增,长程纠缠快速衰减,解决了单格点熵单调下降的难题,凸显其在强关联体系中的核心作用。
2024-03-08 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Exact results for the entanglement in 1D Hubbard models with spatial constraints
我们研究了$1D$中硬核玻色子的哈伯德模型中的纠缠,在最近的相邻位置上增加了硬核相互作用。我们推导了任意粒子数和系统尺寸的二分纠缠熵的解析公式,其比值决定了系统的填充。在热力学极限的熵发散的所有填充,除了半填充,由于部分置换不变性的通用前因子$1/2$。我们展示了如何通过控制粒子和填充物之间的相互作用范围来实现最大纠缠,填充物决定了系统中的空空间。我们的研究结果表明如何纠缠量子相位可以创建和控制,通过施加空间约束的状态形成在多体系统的强相互作用的粒子。
2019-08-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Genuine multipartite entanglement in a one-dimensional Bose-Hubbard model with frustrated hopping
阻挫和量子纠缠是量子多体系统中两种奇异的量子特性。然而,尽管作出了若干努力,它们之间的确切关系仍然难以捉摸。在本工作中,我们在描述光晶格中强关联超冷玻色子原子的物理模型中,探讨了挫折和量子纠缠之间的关系。特别是,我们考虑一维玻色-哈伯德模型包括最近邻($t_{1}$)和受抑次最近邻($t_{2}$)的跳跃和检查现场相互作用($U$)和跳跃的相互作用如何在不同的量子关联占主导地位的基态的系统的结果。然后我们分析了该模型中量子纠缠的行为。特别地,我们计算了通过广义几何测度量化的真实的多体纠缠,并与二体纠缠和其他相关的序参量进行了比较研究。我们观察到,真正的多体纠缠有一个非常丰富的行为,在整个考虑的参数制度和挫折并不一定有利于产生大量的it. However,我们表明,在该地区的强量子涨落,粒子保持高度离域在所有的动量模式和共享一个非常低的量的两体和多体纠缠。我们的工作说明了对强关联系统的基态中的主导有序行为和量子纠缠分别给予关注的必要性。
2022-11-29 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Entanglement Properties of the One-Dimensional Dimerized Fermi-Hubbard Model
Hanyang University(汉阳大学);Myongji University(明知大学);Hongik University(弘益大学)
研究了一维双极化费米 Hubbard 模型的纠缠性质,发现两种绝缘相的差异源于电荷间隙和Mott间隙的不同机制。
2026-09-18 cond-mat.str-el
Quantum Critical Phenomena, Entanglement Entropy and Hubbard Model in 1d with the Boundary Site with a Negative Chemical Potential -p and the Hubbard Coupling U Positive
最近,我们讨论了一维哈伯德模型的半满情况下,具有L位的开链的基态和某些激发态。作者考虑了当边界点具有负化学势-p和Hubbard耦合U为正值时的情况。他们通过分析方法证明,当p大于转移积分时,Bethe ansatz方程的某些基态解变得复值。他们发现在某一临界值p_c处存在表面相变,当p < p_c时,所有的电荷激发都有能隙,而当p > p_c时,存在无质量电荷模式。为了确定这种表面相变是一级相变还是二级相变,我们使用了纠缠熵的概念。熵和它的导数在那里有一个不连续性,所以这个跃迁是一阶的。
2007-09-03 cond-mat.other cond-mat.str-el
Dynamical mean-field theory for Rényi entanglement entropy and mutual Information in Hubbard Model
本文在动力学平均场理论框架下,利用新的路径积分方法计算Hubbard模型的Rényi纠缠熵和互信息,揭示了金属相中热熵到纠缠熵的交叉及Mott转变中的互信息行为。
2023-02-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Entanglement of Exact Excited Eigenstates of the Hubbard Model in Arbitrary Dimension
我们精确地计算了η-配对态的冯·诺依曼纠缠熵,η-配对态是哈伯德哈密顿量的一个大的精确激发本征态。对于单重η配对状态,熵与(较小)分区的空间维度的对数成比例。对于有限自旋磁化密度的η配对态,前导项可以标度为体积或面积乘以对数,这取决于具有翻转自旋的费米子的动量空间占据。我们还计算了对主导尺度的修正。为了研究本征态热化假设(ETH),我们还计算了这些态的纠缠Renyi熵,并与不同系综下的热密度矩阵熵进行了比较。这种状态,我们发现违反强ETH,可能提供一个有用的平台,详细研究的热化的发病时间依赖性,由于扰动违反总赝自旋守恒。
2017-12-03 cond-mat.str-el
Using entanglement to discern phases in the disordered one-dimensional Bose-Hubbard model
我们对无序一维玻色-哈伯德模型的相进行了基于矩阵乘积态的密度矩阵重整化群分析。对于粒子密度N/L = 1,1/2和2,我们表明,它是可能的,以获得一个完整的相图只使用纠缠特性,来“免费”时,执行更新。我们确认的莫特绝缘,超流体和玻色玻璃相的存在下,当N/L = 1和1/2(无莫特绝缘体),如在以前的研究中发现的。对于N/L = 2的系统,我们发现了一个双瓣的超流相,并有可能重入。
2015-08-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el physics.comp-ph
Emergent modular Luttinger liquid from spin-partitioned entanglement in the one-dimensional Hubbard model
Széchenyi István University(塞切尼·伊斯特万大学);Budapest University of Technology and Economics(布达佩斯技术与经济大学);University of Oradea(奥拉迪亚大学)
研究一维哈伯德模型,结合玻色化与精确对角化,发现剔除一种自旋粒子会产生具有特定性质的涌现模块化卢廷格液体,揭示了相互作用一维费米子系统的普适模块化结构。
2026-08-04 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Entanglement Entropies of the quarter filled Hubbard model
研究了一维四分之一填充哈伯德模型在周期边界条件下基态的Renyi和von Neumann纠缠熵。我们发现,他们表现出意想不到的依赖系统的大小:对于L=4 mod 8的结果与预期的基础上共形场论,而L=0 mod 8的额外的贡献出现。我们表明,这些可以理解的“壳填充”的效果,我们开发了一个共形场论的方法来计算熵的额外贡献。这些分析结果与弱Hubbard相互作用下的密度矩阵重整化群计算结果非常吻合。我们认为,对于较大的相互作用的存在下,一个边际无关的运营商在自旋部门强烈影响的熵在有限的大小数值访问,我们提出了一个有效的方法来考虑到它们。
2014-08-18 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Eigenstate entanglement entropy in Bose-Hubbard models
J. Stefan Institute(约热·斯特凡研究所);University of Ljubljana(卢布尔雅那大学)
研究了玻色- Hubbard模型中简并态的纠缠熵,分析了弱 disorder 模型中粒子数守恒与非守恒情况下的体积律和 O(1) 贡献,发现破坏平移对称性不影响体积律系数。
2026-04-10 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Characterizing the Bulk-Boundary Correspondence of one-dimensional non-Hermitian interacting systems by edge entanglement entropy
与厄米特系统不同的是,在非厄米特系统中,传统的体边界对应(BBC)被打破。本文利用边纠缠熵刻画了非厄米的Su-Schrieffer-Heeger哈伯德模型的拓扑性质。对于自由费米子,我们研究了纠缠熵的标度行为,并证明了边缘纠缠熵是划分非厄米系统不同相位的一个很好的指标。进一步将边纠缠熵推广到非厄米相互作用的Hubbard链,得到了相互作用平面内的拓扑相图和非厄米跳跃幅度.结果表明,Hubbard相互作用减弱了体-边界对应的破坏,并最终在相互作用的某一临界值处消失。
2022-02-15 cond-mat.str-el
Entanglement structure of the Hubbard model in momentum space
我们研究了一维和二维哈伯德模型在半填充和适度掺杂时的基态性质,使用基于纠缠的措施,我们使用动量-空间密度矩阵重整化群(DMRG)进行数值计算。特别是,我们调查的数量,如单粒子动量态的单站点熵和两个站点的互信息,以及在动量空间分区的二分子系统熵的行为。这些量在动量空间中的分布提供了对基态的基本性质的洞察力,这种洞察力可以用于与基于弱耦合的分析方法联系并优化数值方法,特别是动量空间DMRG。我们研究了作为相互作用强度$U$和系统大小的函数的站点和子系统熵。在一维和二维的情况下,我们发现,子系统的熵比例$U^2$弱$U$和成比例的体积。然而,优化的动量空间DMRG可以提供变分准确的结果,为二维哈伯德模型在弱耦合的中等系统的大小。
2017-07-05 cond-mat.str-el
State-selective entanglement and point-gap topology in the unidirectional Bose-Hubbard chain
National Tsing Hua University(国立清华大学);National Yang Ming Chiao Tung University(国立阳明交通大学)
本研究揭示单向玻色-哈伯德链中基态皮肤抑制与稳态纠缠及点隙拓扑的差异,发现稳态纠缠在中等相互作用下出现非单调交叉和空间峰结构。
2026-10-06 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Connecting entanglement growth with local integrals of motion in the disordered Fermi-Hubbard model
Department of Physics & Astronomy, Trent University(特伦特大学物理与天文系)
研究无序费米-哈伯德模型中电荷和自旋自由度对纠缠增长的贡献,通过优化局部守恒量展开哈密顿量,发现电荷-自旋耦合显著弱于同类耦合,且仅在无序强度不同时显现。
2026-06-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el quant-ph
Universal features of entanglement entropy in the honeycomb Hubbard model
提出将纠缠区域作为随机变量的辅助场量子蒙特卡洛新方法,计算 Rényi 纠缠熵,并在半填充蜂窝 Hubbard 模型中首次提取二维相互作用费米子的普适角点与 Goldstone 贡献。
2024-03-02 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Entanglement properties of the antiferromagnetic-singlet transition in the Hubbard model on bilayer square lattices
我们使用Grover最近提出的量子MonteCarlo方法计算了$L\times L\times 2$双层哈伯德模型的\Renyi纠缠熵。{ \bf 111},130402(2013)]。两种类型的bipartition进行了研究:(一)分为两个$L \times L$平面的晶格,和(ii)一个分为两个相等的大小($L\times L/2\times 2$)双层的晶格。我们比较我们的计算与紧束缚模型研究的相关矩阵方法。正如预期的那样,二分区(i)的熵与$L^2$成比例,而后者与$L$成比例,可能有对数校正。反铁磁到单重态转变的开始表现为在单重态相中,前者饱和到最大值,后者饱和到较小值。我们评论的数值结果与增加$U$,这将是必须克服的临界行为和对数校正之前,可以量化的大的不确定性。
2014-09-17 cond-mat.str-el
Emergence of spin entanglement with the pseudogap onset in the Fermi-Hubbard model
TU Wien(维也纳工业大学);Université Paris-Saclay, Institut d’Optique Graduate School, CNRS, Laboratoire Charles Fabry(巴黎萨克雷大学、高等光学学院、法国国家科学研究中心、夏尔·法布里实验室);Max-Planck-Institut für Quantenoptik(马克斯·普朗克量子光学研究所);Munich Center for Quantum Science and Technology(慕尼黑量子科学与技术中心);Scuola Internazionale Superiore di Studi Avanzati (SISSA)(高级国际研究学院);Collège de France, Paris Sciences et Lettres University(法兰西公学院、巴黎文理研究大学);Center for Computational Quantum Physics, Flatiron Institute(平顿研究所计算量子物理中心);École Polytechnique, Centre de Physique Théorique, CNRS(巴黎综合理工学院、理论物理中心、法国国家科学研究中心);Department of Quantum Matter Physics, Université de Genève(日内瓦大学量子物质物理系);Fakultät für Physik, Ludwig-Maximilians-Universität(慕尼黑路德维希-马克西米利安大学物理学院)
通过超冷原子量子模拟器和动力学顶点近似数值模拟,发现自旋单态纠缠仅在赝隙出现时涌现,且局限于最近邻位点,从而排除了赝隙的纯经典涨落理论。
2026-05-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Phase transitions in the one-dimensional ionic Hubbard model
通过测量一维离子哈伯德模型中的键能、数密度和半链纠缠熵来研究量子相变。通过对无限密度矩阵重整化群进行矩阵乘积算符处理,得到了作为矩阵乘积态标准形的基态。依赖于化学势和交错势,数密度和半链纠缠熵显示出Mott转变的明显特征。我们的结果证实了矩阵乘积算符方法研究巡游费米子系统的成功。
2020-11-11 cond-mat.str-el
Entanglement spectrum of the two dimensional Bose-Hubbard model
本文研究了二维正方晶格上Bose-哈伯德模型在单位填充下的纠缠谱,包括Mott绝缘相和超流相。在Mott阶段,我们证明了ES是由两个子系统之间的边界物理主导的。在顶部的边界局部(微扰)结构,ES表现出沿边界的一维色散所产生的子结构。在超流相,ES的结构是定性的不同,并反映了自发破缺的U(1)对称性的相。我们属性的基本低洼结构,以所谓的“状态塔”(TOS)的模型的哈密顿量。然后我们讨论了这些特征结构如何在超流到莫特绝缘体的转变过程中演化,以及它们对纠缠熵行为的影响。最后,我们简要地概述了ES结构的效率矩阵产品状态为基础的算法在两个维度上的影响。
2013-06-30 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Application of matrix product states to the Hubbard model in one spatial dimension
研究了矩阵乘积态在一维哈伯德模型中的应用,包括开边界条件和周期边界条件。我们发展了变分方法,在矩阵乘积算子(MPO)的框架下,通过在MPO的矩阵元中引入符号,利用费米子算子的反对易关系,局部地、顺序地进行变分参数的优化.对基态能量的数值精度进行了检验。
2013-10-12 cond-mat.str-el quant-ph
Spin-resolved Mott crossover and entanglement in the half-filled Hubbard model
Jamia Millia Islamia (Central University)(贾米阿·米利亚·伊斯兰大学)
研究通过精确对角化分析半填充电子气模型中自旋分辨的莫特临界点和纠缠现象,揭示了相互作用驱动的电子重组机制。
2026-02-23 cond-mat.str-el
Spin-orbit coupling induced orbital entanglement in a three-band Hubbard model
本文利用广义 Hartree-Fock 近似研究了方格三带 Hubbard 模型中自旋-轨道耦合对基态的影响,发现了由交换通道竞争或自旋-轨道耦合诱导的额外轨道纠缠相,并指出 Sr$_2$VO$_4$ 位于轨道纠缠态与常规反铁磁铁轨态的相边界附近。
2024-09-27 cond-mat.str-el
Entanglement Hamiltonian of Interacting Fermionic Models
强关联电子系统数值计算的最新进展使得相互作用费米子系统的纠缠谱和熵的计算成为可能。纠缠(模)哈密顿量的显式确定已被证明是一个相当困难的问题,只有少数结果。介绍了一种利用辅助场量子蒙特卡罗模拟直接确定相互作用费米子模型纠缠哈密顿量的方法。我们实现我们的方法上的一维哈伯德链划分成两个部分和哈伯德两条腿的阶梯划分成两个链。在这两种情况下,我们研究的纠缠哈密顿量的物理温度的函数的演变。
2018-11-14 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Disentangling the Physics of the Attractive Hubbard Model via the Accessible and Symmetry-Resolved Entanglement Entropies
本研究结合增量式swap算法与递归Auxiliary Field Quantum Monte Carlo算法,计算相互作用费米子系统的可及纠缠与对称性分辨纠缠,揭示了吸引性Hubbard模型中配对与电荷密度波的电子行为特征。
2023-12-18 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el physics.atom-ph
Universal term of Entanglement Entropy in the $π$-flux Hubbard model
针对强相互作用多体系统中纠缠熵(EE)数值计算的挑战,本文开发幂增量算法及普适项直接计算技术,解决直接计算变异系数指数增长问题,验证普适系数一致性并拓展至其他不稳定可观测量。
2025-04-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Entanglement as a topological marker in harmonically confined attractive Fermi-Hubbard chains
研究谐和受限吸引Fermi-Hubbard链中von Neumann熵,发现增加限制引发超流到非平凡拓扑绝缘体相变,证明纠缠可作为拓扑标记和序参量并绘制相图。
2025-05-31 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Magnetic excitations, non-classicality and quantum wake spin dynamics in the Hubbard chain
最近的工作表明,量子费舍尔信息(QFI),多体纠缠的见证,和磁范霍夫关联$G(r,t)$,本地实时空间的实时自旋动力学的探针,可以成功地提取非弹性中子散射自旋系统的动态自旋结构因子$S(k,ω)$。在这里,我们从理论上应用这些想法的半满哈伯德链与最近邻跳,远离强耦合限制。该模型具有从非相互作用极限($U=0$)到强耦合($U\rightarrow \infty$)的$S(k,ω)$中的谱重的非平凡重新分布,在强耦合处,它减少到海森堡量子自旋链。我们使用密度矩阵重整化群(DMRG)找到$S(k,ω)$,然后从QFI计算。我们发现QFI随$U$增长。随着现实的能量分辨率,它变得能够见证以上$U=2.5$(在跳跃的单位),在那里它也改变斜率的二分纠缠。这一点也接近带宽$W(U)$和半链von Neumann纠缠熵的斜率变化。我们通过傅立叶变换$S(k,ω)$来计算$G(r,t)$。结果表明,在短时间短距离动力学在低$U$铁磁光锥波前的特点,海森堡的行为在大$U$具有反铁磁光锥和空间周期加倍的反铁磁性的交叉。我们发现这种交叉在很大程度上已经由$U=3$完成。因此,我们的研究结果提供的证据表明,在几个方面,强耦合极限的哈伯德链已经达到定性在一个相对温和的相互作用强度。我们讨论了实验候选人观察$G(r,t)$动态发现在低$U$。
2022-08-05 cond-mat.str-el quant-ph
Quantum discord and classical correlations in the bond-charge Hubbard model: quantum phase transitions, ODLRO and violation of the monogamy property for discord
本文研究了强关联电子的参考模型--一维键荷扩展哈伯德模型中的量子不和谐和经典关联。我们表明,QD和CC及其衍生物的比较,在直接和倒易晶格允许一个有效地检查两点驱动的量子相变(QPT)的结构,区分那些在非对角长程序(ODLRO)参与。此外,我们还观察到两点间的量子点是ODLRO的单调函数,从而建立了ODLRO与不同于纠缠的两点量子关联之间的直接关系。对基态性质的研究表明,对于一整类排列不变(η-对)态,量子不和谐可以违反一夫一妻制性质,无论是在存在还是不存在二体纠缠的情况下。在热力学极限下,由于ODLRO的存在,对η对态的破坏是最大的,而对纯费米子基态的破坏是有限的.从一般的角度来看,我们的所有结果验证了QD和CC的概念的研究临界凝聚态系统的重要性。
2011-12-15 cond-mat.str-el quant-ph
Entanglement entropy across the superfluid-insulator transition : a signature of bosonic criticality
研究了格点上强关联玻色子的玻色-哈伯德模型的纠缠熵和纠缠谱。使用受控近似-从玻色子方法-使我们能够以最小的成本研究模型的所有状态(最重要的是,跨越其超流/莫特绝缘体过渡)的纠缠。我们发现,面积律缩放的纠缠-验证在所有阶段-表现出尖锐的奇异性的过渡。当过渡在固定的整数填充处交叉时,奇异性大大增强,这是由于包含额外的无间隙模式的更丰富的纠缠谱,该模式从全局激发谱的振幅(希格斯)模式下降-而该模式在具有可变填充的通用(无间隙-不相称)过渡处保持间隙。因此,纠缠特性包含了玻色-哈伯德模型所表现出的两种不同形式的玻色子临界性的独特特征。
2016-05-11 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
The Rhombi-Chain Bose-Hubbard Model: geometric frustration and interactions
我们探讨了几何挫折的影响,在一维玻色-哈伯德模型使用链的菱形受磁通量。隧穿、自相互作用和磁通量的竞争导致了除了更传统的Mott绝缘体和超流(Luttinger液体)相之外的对超流(对Luttinger液体)相的出现。我们计算完整的相图的模型,通过识别对Luttinger液相的特性,如对关联函数和结构因子,发现对Luttinger液相是非常敏感的变化远离完美的挫折(半通量)。我们提供了一些建议,使模型更有弹性的变种远离完美的挫折。我们还研究了链的二体纠缠特性。我们发现,虽然块熵对超流和单粒子超流的标度导致相同的中心荷,低的纠缠谱能级的性质揭示了它们的根本区别。
2018-11-20 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Machine Learning Phase Diagram in the Half-filled One-dimensional Extended Hubbard Model
我们证明,监督机器学习(ML)纠缠谱可以提供有用的信息,构建相图的半满一维扩展哈伯德模型。结合ML和无限尺寸密度矩阵重整化群,我们证实了键级波相在热力学极限下保持稳定。
2019-05-15 cond-mat.str-el
Entanglement production by independent quantum channels
对于周期边界条件下的一维哈伯德模型,我们构造了基态之间的幺正变换,使得变换后的哈密顿量满足开边界条件。尽管单粒子和两粒子相互作用矩阵只连接最近和次最近的邻居,密度矩阵重整化群方法的性能转换后的哈密顿量并没有改善。一些新的相互作用作为独立的量子信道,其产生与哈伯德模型的原始公式中的周期性边界条件相同的纠缠水平。我们提供了一个详细的分析,这些通道,并表明,除了局部的相互作用,DMRG的性能的影响显着的数量和强度的量子信道纠缠的DMRG块。
2005-12-13 cond-mat.str-el
Entanglement Spectrum in Cluster Dynamical Mean-Field Theory
本文研究了半填充时kagome晶格上哈伯德模型的纠缠谱。纠缠谱由约化热密度矩阵的本征值集定义,这是在动力学平均场论框架下自然得到的。采用团簇动力学场论结合连续时间量子场Monte Carlo方法,计算了kagome哈伯德模型中三格点三角形团簇的纠缠谱.我们发现,在三粒子部门的结果很好地捕捉系统的定性性质。特别地,对应于手征自由度的约化密度矩阵的本征值表现出特征温度标度T_{\rm chiral},低于该温度标度,具有大准粒子质量的金属状态稳定。不同粒子数扇区的纠缠谱在T_{\rm chiral}附近也表现出特征性的变化,这意味着在关联金属区三角形间铁磁关联的发展.
2014-06-23 cond-mat.str-el
BCS-BEC crossover in trapped one-dimensional Fermi-Hubbard chains: entanglement and correlation signatures from DMRG and effective-pairing theory
Charles University(查理大学);São Paulo State University (UNESP)(圣保罗州立大学);The Abdus Salam International Centre for Theoretical Physics (ICTP)(阿卜杜斯·萨拉姆国际理论物理中心);Okinawa Institute of Science and Technology(冲绳科学技术大学院大学);Universidade Federal Fluminense(弗鲁米嫩塞联邦大学)
研究一维费米Hubbard链在谐振子约束下的BCS-BEC交叉,结合DMRG和有效模型分析相互作用与约束对交叉的影响,揭示绝缘区与超流关联共存的现象。
2026-05-11 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Entanglement in finite quantum systems under twisted boundary conditions
在最近的一篇文章中,我们讨论了有限量子系统中边界条件的影响及其与对称性的联系。重点放在扭曲边界条件下的一维哈伯德哈密顿量,我们已经表明,属性,如基态和带隙能量,收敛速度更快的结晶极限($L \rightarrow \infty$),如果一个特殊的扭转$Θ^*$是调整,以确保粒子-空穴对称性。作为对前人研究的补充,本文将我们的分析扩展到了理解多体系统关联的一个关键量:纠缠。具体地说,我们研究了平均单点纠缠$\langle S_j \rangle$作为耦合$U/t$的函数在哈伯德链与多达$L=8$网站,并进一步研究了依赖于每个网站的基态$ε_0$上的扭转$Θ$在不同的耦合制度。讨论了$ε_0$和$\langle S_j \rangle$在$Θ^*$下的标度性,并分析了它们收敛于无穷Hubbard哈密顿量的Bethe Anasterian解.此外,我们描述了在我们的数值计算中使用的精确对角化程序,并显示分析计算的情况下,研究的三聚体。
2018-06-19 cond-mat.str-el
Ground-state properties of the two-site Hubbard-Holstein model: an exact solution
利用扩展的声子相干态,我们重新研究了两格点Hubbard-Holstein模型。在整个耦合区精确地研究了非平凡单重态双极化子。计算了它们的基态能量和双占据几率。利用线性熵成功地量化了电子与环境声子之间的二体纠缠,在强耦合区显示了单重态-双极化子的最大纠缠。一个戏剧性的下降,在交叉制度中观察到的GS保真度和其敏感性。双极化子的性质也可以用关联函数来描述。研究发现,随着电子-电子库仑排斥的增加,从二位点到单位点双极化子的跃迁更加突然,并向更大的电子-声子耦合强度移动。
2008-09-25 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Exact Plaquette-Ordered Ground States with Exact Edge States of the Generalized Hubbard Model in Corner Sharing Lattices
本文基于投影算符方法讨论了Kagome、棋盘格和烧绿石三种角共享晶格的广义哈伯德模型的精确格序基态。得到的精确基态被解释为位于格构电子上的Néel有序态。我们证明,这些模型也有确切的边缘状态。我们还精确地计算了这些系统的纠缠熵。
2020-08-25 cond-mat.str-el
Controlling quantum phases with step-like electric potentials in one-dimensional Hubbard systems
São Paulo State University (UNESP), Institute of Chemistry(圣保罗州立大学(UNESP)化学学院)
本研究针对一维半填充Hubbard链,分析隧穿配对机制、能隙及纠缠特征,识别出三种量子相,揭示了金属相的振荡特性及自旋极化对其相区范围的影响,为电场调控强关联低维量子相提供了依据。
2026-10-06 cond-mat.str-el
Spherical-tensor description of the Jahn--Teller--Hubbard molecule and local electron--phonon entanglement
Saitama University(埼玉大学);University of Illinois Urbana-Champaign(伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校);Chiba University(千叶大学)
本文利用球张量形式化方法研究A₃C₆₀中Mott绝缘体相的局域电子特性,揭示了电子-声子耦合态的多极矩行为及电子-声子纠缠的本质。
2026-04-14 cond-mat.str-el nucl-th
Beyond many-body localized states in a spin-disordered Hubbard model with pseudo-spin symmetry
多体定域系统的一个主要特征是其本征态的纠缠;与典型的各态历经相位的本征态服从体积律不同,多体定域系统的本征态服从面积律。在这项工作中,我们表明,自旋无序的哈伯德模型既有大量的面积律本征态,以及大量的本征态的纠缠尺度与系统的大小(对数律)。这个模型,然后,是一个微观哈密顿既不是遍历,也不是多体局域。我们建立了这些结果,通过结合的分析参数的基础上的η-配对运营商结合数值分析的本征态。此外,我们描述和模拟的动态时间演化方法从产品状态,通过它可以分别探测该系统中的面积律和对数律本征态。
2018-03-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Detecting quantum critical points in the $t-t'$ Fermi-Hubbard model via complex network theory
在量子临界点(QCP)范式下,对高温$_{\rm c}$超导体的唯象描述取得了相当大的成功。量子临界点是一种奇异相的母态,其特征是密集的纠缠和没有定义明确的准粒子。然而,在实际材料中的临界状态的微观起源仍然是一个悬而未决的问题。另一方面,有一种流行的观点认为,单带$t-t'$哈伯德模型是捕捉超导化合物的主要相关物理的极小模型。在这里,我们认为,出现的QCP是紧密联系在一起的纠缠在现实空间中,并确定其位置上的空穴掺杂$t-t'$哈伯德模型的相图。为了检测的QCP,我们研究了一个加权图的站点间的量子互信息内的一个四乘四元格,解决了精确对角化。我们证明了这样的图,被视为一个复杂的网络,表现出特殊的行为在一定的子流形的参数空间的模型的一些定量特征。这种方法使我们能够克服有限尺寸效应所造成的困难,并确定过渡点,即使在一个小的晶格,其中的关联函数的长程渐近不能访问。
2020-05-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con quant-ph
Symmetry- and energy-resolved entanglement dynamics in a disordered Bose-Hubbard model
本研究通过数值量子淬火,结合对称性与能量分辨,揭示无序玻色-哈伯德模型中的对称性分辨纠缠动力学,包括低能熵减、高能团簇MBL区及熵失衡模式,为MBL争议提供新视角。
2025-09-26 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el