Atypicality of Most Few-Body Observables
本征态热化假设（ETH），它规定在一个小能量壳层内的所有对角矩阵元素几乎相等，是解释孤立量子系统中热化的主要候选者。根据典型性论证，这种矩阵元素的最大变化应该随着系统大小的增加而呈指数下降，这意味着ETH。然而，我们发现，典型性参数不适用于大多数少体观测的少体哈密顿能量壳的宽度时，在最多多项式减少与系统的大小增加。
2018-02-23 cond-mat.stat-mech quant-ph
Typicality of Prethermalization
预热化（Prethermalization）是指可积多体系统在弱可积性破坏微扰存在下可能表现出的显著弛豫行为：在初始瞬态消失后，它会在很长一段时间内保持接近某种非热稳态，但在更大的时间尺度上，它最终会切换到适当的热平衡行为。通过扩展Deutsch在Phys.Rev.A43，2046（1991）中的概念框架，我们分析性地预言预热化是一类非常普遍的弱扰动系统的典型特征。
2019-03-04 cond-mat.stat-mech quant-ph
Canonical Typicality of Energy Eigenstates of an Isolated Quantum System
目前有两种主要的方法来描述量子统计物理如何从一个孤立的量子多体系统中出现在一个纯态：典型典型性（CT）和本征态热化假设（ETH）。这两种方法有不同的有效性，现象学和一套物理结果，但重叠的领域。本文讨论了CT与ETH之间的关系，提出了ETH的约化密度矩阵形式。我们提供了强有力的数字证据的建议。这篇文章已被撤回，因为它被arXiv取代：1611.08764
2016-12-02 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Combining Dynamical Quantum Typicality and Numerical Linked Cluster Expansions
我们证明了数值关联集团展开（NLCE）产生一个强大的方法来计算一维量子多体系统的含时关联函数。作为一个典型的例子，我们研究的自旋-1/2 XXZ链的自旋电流的动力学为不同值的各向异性，以及在存在下的可积性破坏的次近邻相互作用。对于短到中间的时间尺度，我们揭示了NLCE产生的收敛已经对小集群大小的热力学极限，这是比直接计算的自相关函数的系统与开放或周期性的边界条件快得多。最重要的是，我们表明，在NLCE的访问集群大小的范围可以通过评估的贡献较大的集群的动力学量子典型性（DQT）的概念的基础上，通过纯态的方法来扩展。即使对于适度的计算工作量，DQT和NLCE的这种组合也为现有的最先进技术提供了一个有竞争力的替代方案，这些技术也可以应用于更高维度。
2019-03-20 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
$N$-Scaling of Timescales in Long-Range $N$-Body Quantum Systems
长程相互作用多体系统表现出许多奇特而有趣的性质。其中之一是弛豫时间与系统中粒子数$N$的比例关系。在本文中，我给出了一个调查的结果长程量子自旋模型，说明这种标度行为，并提供其常见的使用Lieb-Robinson界限的迹象。我认为，这些研究结果可能有助于理解非常短的平衡时间尺度预测的典型性技术。
2017-02-13 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Dynamical typicality for initial states with a preset measurement statistics of several commuting observables
我们考虑量子多体系统的所有纯态或混合态，它们对于几个可交换的观测量表现出相同的、任意的但固定的测量结果统计。以这些状态作为初始条件，然后通过相关的薛定谔或冯·诺依曼方程传播到稍后的某个时间点，并调用一些额外的，相当弱的和现实的假设，我们表明，它们中的大多数仍然需要非常相似的期望值为任何给定的观察。因此，这种所谓的动力学典型性属性证实了广泛的观察，即一些宏观特征足以确保实验测量的再现性，尽管系统的许多未知和不可控的微观细节。我们还讨论和验证了我们的一般分析结果作为一个强大的数值工具的有用性。
2019-04-05 cond-mat.stat-mech
Entanglement propagation and typicality of measurements in the quantum Kac ring
我们研究了量子版本的Kac环中纠缠的时间演化。我们的模型由两个自旋链和量子门组成，而不是经典的标记。门每次从每个环中取出一个量子比特作为输入，并使它们纠缠在一起。随后，旋转一个环。该协议在两个环之间产生了非平凡的纠缠，我们用纠缠熵来测量。纠缠演化的特征可以通过使用关于经典Kac环系综行为的知识来最好地理解。例如，这个量子多体系统的递归时间是链长度的两倍，“热化”只发生在比希尔伯特空间的维度小得多的时间尺度上。因此，该模型阐明了量子系统和经典系统中测量结果分布之间的关系：虽然在经典系统中，重复测量是在系统系综上进行的，但相应的结果是通过重复测量在适当叠加中制备的相同量子系统获得的。
2013-12-05 cond-mat.stat-mech quant-ph
An introduction to monitored quantum systems and quantum trajectories: spectrum, typicality, and phases
RIKEN Hakubi Research Team, RIKEN Pioneering Research Institute (PRI), RIKEN（RIKEN 博慧研究团队，RIKEN 先锋研究所）；RIKEN Center for Interdisciplinary Theoretical and Mathematical Sciences(iTHEMS), RIKEN（RIKEN 跨学科理论与数学科学中心(iTHEMS)）；Department of Applied Physics, University of Tokyo（东京大学应用物理系）
本文介绍受监控量子系统的理论框架及最新发展，探讨量子轨迹的谱特性及其与相位转变的关系。
2026-03-21 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Relaxation theory for perturbed many-body quantum systems versus numerics and experiment
建立了一个分析预测如何一个孤立的多体量子系统的作用下的时间无关的微扰，但仍然保持足够接近的参考情况下，其时间弛豫是已知的热长时间限制。这是实现的典型性的方法的概念框架内，通过显示和利用的时间依赖的期望值的行为非常相似的一个适当选择的扰动合奏的大多数成员。通过与文献中的各种数值和实验结果的比较，验证了预测。
2020-03-24 cond-mat.stat-mech quant-ph
Quantum many-body systems out of equilibrium
失去平衡的封闭量子多体系统在物理学中提出了几个长期存在的问题。近年来，在接近这些问题方面已经取得了巨大的进展，尤其是由于在量子模拟的实例中对冷原子和捕获离子的实验。本文综述了封闭量子多体系统由于失超、斜坡和周期驱动而失去平衡的动力学平衡和热化的研究进展。它还涉及的主题，如本征态热化假说，典型性，运输，多体局域化，相变附近的普遍性，以及量子模拟的前景。
2015-09-01 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Typical relaxation of perturbed quantum many-body systems
我们大大扩展了我们的弛豫理论的扰动多体量子系统[物理评论Lett。124，120602（2020）]通过建立时间相关的可观测期望值的分析预测，其仅取决于扰动算子的两个特征参数：其总体强度和其范围或带宽。与以前的理论相比，一个显着更大的范围内的扰动强度被覆盖。结果是在一个典型的框架内，通过解决相关的随机矩阵问题，正是为某一类带状扰动，并通过证明这些解决方案的（近似）的普遍性，这使我们能够通过他们更一般的扰动类。我们还验证了预测与几个数值例子的比较。
2021-01-09 cond-mat.stat-mech quant-ph
Nontrivial damping of magnetization currents in perturbed spin chains
本研究以自旋1/2 XXZ链为对象，通过动态量子典型性模拟和投影算符技术，揭示易轴区域磁化电流标准自相关函数的非平凡阻尼及修改版本的简单阻尼，其结果与Hubbard链粒子电流研究一致。
2025-08-24 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Random-matrix approach to time-dependent forcing in many-body quantum systems
本文发展基于典型性和随机矩阵的非线性响应理论，解析推导快速与强短程驱动下多体量子系统的响应函数，并验证于有限时间淬火及破缺守恒律的含时驱动，数值验证预测并讨论适用范围。
2024-09-16 cond-mat.stat-mech quant-ph
Modification of quantum many-body relaxation by perturbations exhibiting a banded matrix structure
在非微扰的典型性框架下，研究了孤立量子多体系统的可观测弛豫行为在弱到中等微扰下的变化。一个关键的作用是由所谓的扰动配置文件，其特征在于依赖的扰动矩阵元素的特征基的未扰动的哈密顿对相应的能量特征值的差异。特别是，带状矩阵结构被定量捕获的扰动配置文件，接近为零的大能量差。的时间修改的放松是通过一个非线性积分方程，它承认足够弱和强的扰动近似解析解的扰动配置文件，并为此，我们制定了一个数值求解方案，在一般情况下。作为一个例子，我们考虑一个自旋晶格模型与一个明显的带状矩阵结构，我们发现我们的分析预测没有任何自由拟合参数的数值非常好的协议。
2020-08-09 cond-mat.stat-mech quant-ph
Regression relation for pure quantum states and its implications for efficient computing
我们得到了孤立多体量子系统纯量子态中量子力学算符期望值的Onsager回归关系的一个修正形式。我们使用从这种关系中获得的见解表明，在多体量子系统中的高温时间关联函数可以可控地计算，而无需完全对角化的哈密顿量，而是使用随机采样的纯态的薛定谔方程的直接积分。这种方法也适用于量子猝灭和其他可由含时多体哈密顿描述的情况。与完全对角化相比，该方法意味着计算机内存需求的指数减少。我们通过数值计算无限温度下的关联函数的自旋不变海森堡链高达29 1/2的方法来说明。因此，我们还检验了自旋扩散假设，并发现它与数值结果是令人满意的一致。修正回归关系的推导和计算方法的论证都是基于量子典型性的概念。
2012-08-28 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Typical growth behavior of the out-of-time-ordered commutator in many-body localized systems
研究了多体局域量子自旋链中无序交换子生长行为的典型性。在海森伯XXZ链的MBL阶段，我们发现，OTOC的估计波动显着的主要增长的中间时间的无序实现。尽管在MBL阶段的无序平均随之而来的失败，我们认为，OTOC增长的特征行为仍然可以通过个人的无序实现来确定。我们发现，一个幂律型增长行为出现典型的无序依赖的弛豫期后，这是非常接近的$t^2$形式导出的有效哈密顿量的一个完整的MBL系统。在一个单独的无序实现观察到的特征增长行为是强大的，在我们的测试与各种状态的准备，也验证了在另一个MBL系统的随机横向场量子伊辛链在一个均匀的纵向场。
2019-05-31 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Temporal relaxation of gapped many-body quantum systems
正交动力学（TOD）的典型性被建立为孤立多体量子系统中时间弛豫过程的一般特征。在最简单的情况下，其基本思想是瞬态非平衡行为主要由与初始状态平行的时间演化系统状态的分量控制，而正交分量从一开始就表现为平衡。主要的重点放在很大程度上未被探索和特别具有挑战性的情况下，一个能级表现出比所有其他的人口大得多。重要的例子是在低能量下的带隙多体系统，例如由于量子猝灭。一个一般的分析预测推导出，并发现比较非常好的各种数值精确的结果。
2020-02-19 cond-mat.stat-mech
Nontrivial damping of quantum many-body dynamics
理解一个给定的具有多个自由度的量子系统的动力学是如何被一般微扰的存在所改变的是一个众所周知的困难问题。最近的工作预测，在绝大多数情况下，未扰动动力学只是由一个简单的函数阻尼，例如，正如费米黄金法则所预期的那样。虽然这些预测依赖于随机矩阵参数和典型性，但它们只能通过与实际解决方案或测量进行比较来验证特定的物理情况。至关重要的是，目前还不清楚典型行为的反例发生的频率和条件。在这项工作中，我们讨论了这个问题的投影算子技术的角度来看，指数衰减的密度矩阵发生在相互作用的图片，但不一定在薛定谔图片。我们表明，一个非平凡的阻尼薛定谔图片可以出现，如果在未扰动系统的动力学具有丰富的功能，例如由于存在强相互作用。这个建议对关联函数的时间依赖性有影响。我们证实了我们的理论论点，通过大规模的数值模拟扩展费米-哈伯德链中的电荷输运，其中最近邻相互作用被视为扰动的可积参考系。
2021-11-30 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Exponential damping induced by random and realistic perturbations
给定一个量子多体系统和某个算符的期望值动力学，我们研究了这个参考动力学是如何由于系统的哈密顿量的扰动而改变的。基于投影算子技术，我们揭示了，如果扰动表现出一个随机矩阵结构的特征基的未扰动哈密顿，那么这种扰动有效地导致指数阻尼的原始动力学。采用动态量子典型性和数值关联簇展开的组合，我们证明了我们的随机矩阵的理论发现，在某些情况下，是相关的现实量子多体模型的动力学。具体来说，我们研究了自旋$1/2$梯形系统，其中阶梯的梯级被视为扰动，否则解耦腿电流自相关函数的衰减。我们发现一个令人信服的协议之间的确切动力学和最低阶的预测在广泛的链间耦合。
2020-06-19 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Entanglement-ergodic quantum systems equilibrate exponentially well
非平衡态物理学中的一个突出问题是精确地理解在么正时间演化下多体系统中物理相关的可观测量何时以及如何平衡。一般的平衡结果表明，平衡是通用的，只要初始状态有足够多的能级重叠。但缺乏非典型性的结果表明自然初态实际上满足这一条件。在这项工作中，我们提出了严格的结果平衡系统中的Renyi纠缠熵的能量本征态与有限的能量密度是广泛的至少一些，不一定连接，子系统。我们的研究结果扭转了常见的论点的逻辑，因为我们从一个弱的条件类似于本征态热化假设，这通常是由于热化的系统，假设平衡摆在首位的平衡。我们将这些发现纳入多体局域化和多体瘢痕的研究中。
2020-02-15 cond-mat.stat-mech quant-ph
Transport and integrability-breaking in non-Hermitian many-body quantum systems
该研究针对非厄米开放量子系统的非幺正动力学问题，推广了线性响应关联函数，提出用动力学量子典型性高效计算，并结合XXZ链微扰模型与复能谱统计分析输运与可积性破缺。
2024-03-04 cond-mat.stat-mech quant-ph
Pauli Spectrum and Non-stabilizerness of Typical Quantum Many-Body States
本文利用Pauli谱量化典型多量子比特态的魔力，引入滤波稳定子熵区分典型与非典型态，并发现随机电路态和混沌本征态的谱趋近于Haar随机态。
2025-02-04 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Many-body localization: an introduction and selected topics
当无序和相互作用同时存在时，在孤立的量子系统中会发生什么？近年来，物质的非热化相，即多定域相，已经成为一种稳定的解决方案。我们提出了一个基本的介绍主题的多体局域化，使用一个简单的例子，量子自旋链，使我们能够说明这个阶段的几个属性。然后，我们简要回顾了目前的实验研究工作，探索这一物理。这一审查的最大部分是选择更专门的问题，其中一些目前正在积极调查中。最后，我们总结了多体局域化和量子模拟之间的联系。
2018-05-19 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Lanczos-Pascal approach to correlation functions in chaotic quantum systems
本文提出基于兰茨系数计算混沌量子系统中相关函数的方法，发现当兰茨系数平滑递增时，收敛速度快，且能用少量阻尼振荡描述相关函数。
2025-12-17 cond-mat.stat-mech quant-ph
Quantum simulation using noisy unitary circuits and measurements
众所周知，多体量子系统很难从理论上进行研究，因为它们的希尔伯特空间呈指数增长。由于多体量子态对外界噪声的敏感性，在实验中探测多体量子态的量子关联也是一个挑战。使用合成量子物质来模拟量子系统，为探索具有前所未有的控制的量子多体系统以及在自然界中难以找到的物质工程阶段开辟了新的途径。有噪声的量子线路已经成为我们理解量子多体动力学的重要基石。特别是，随机电路充当混沌不可积量子系统的最小结构玩具模型，忠实地再现了它们的一些普适性质。至关重要的是，与完整的微观模型相比，随机电路可以在一组合理的假设下进行分析，从而为即使是最先进的数值技术也无法实现的问题提供宝贵的见解。在这里，我们给出了一个概述的两类动力学研究使用随机电路模型，特别关注的动态量子纠缠。我们将特别关注随机电路模型在噪声中尺度量子（NISQ）器件上的潜在近期应用。在这种情况下，我们涵盖的混合电路由酉门穿插与非酉投影测量，托管的纠缠相变从体积法到面积法阶段的稳态纠缠。此外，我们考虑随机电路采样实验和讨论的有用性的随机量子态模拟量子多体动力学的NISQ设备利用量子典型性的概念。我们强调如何紧急流体力学可以利用混沌电路产生的随机量子态进行研究。
2021-12-21 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Many-body localization in the infinite-interaction limit and the discontinuous eigenstate phase transition
当相互作用比随机性强得多时，局部化还能持续下去吗？如果是这样的话，是不是多体安德森局域化？那么在无限相互作用极限下的局域化跃迁呢？为了解决这些问题，我们研究了自旋链模型中的多体局域化（MBL），该模型模拟了具有无限强度投影和适度准周期调制的Rydberg阻塞量子模拟器。采用精确对角化，Krylov典型性技术，并随时间演变的块抽取，我们确定了一个受约束的MBL相位稳定的纯准随机横向场的证据。值得注意的是，受约束的MBL转变可以体现为不连续的本征态相变，其不连续性的性质显着抑制了困扰大多数常规MBL转变的数值研究的有限尺寸漂移。通过量子动力学，我们发现，旋转调制场从平行到垂直于投影轴诱导的对角和约束MBL相位之间的本征态跃迁。有趣的是，约束MBL中的纠缠熵增长遵循双对数形式，而在接近对角极限时则变为幂律。通过揭示受限MBL运动积分中受限非局域效应的重要性，我们证明了这个新发现的绝缘态不是多体Anderson绝缘体。我们的预测可以在里德伯实验中得到验证。
2022-09-24 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
A quantum central limit theorem for non-equilibrium systems: Exact local relaxation of correlated states
我们证明了一维晶格上的量子多体系统在由玻色二次哈密顿量产生的非平衡动力学作用下局部弛豫到高斯态。这对于一大类初态--纯态或混合态--都是如此，它们只需要满足关于关联衰减的弱条件。所考虑的设置是一种情况下，动态演变的封闭量子系统局部出现，如果他们真正放松，最大熵状态固定的二阶矩的一个证明的实例。这进一步理解了突然猝灭的量子多体系统中的弛豫。证明的特点是非独立同分布的非交换中心极限定理。随机变量，显示收敛到高斯特征函数，引起跟踪范数接近。我们简要地将我们的研究结果与典型性和措施集中的想法联系起来。
2010-05-31 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Equilibration, thermalisation, and the emergence of statistical mechanics in closed quantum systems
我们回顾了量子统计力学涌现概念在复杂量子多体系统理论理解方面的一些进展。我们涵盖的主题，如平衡和热化在纯态统计力学，本征态热化假设，合奏的等效性，非平衡动力学以下的全球和本地淬火以及坡道。我们还解决了初始状态的独立性，没有热化，和多体本地化。我们阐明了这些现象的关键概念，如Lieb-Robinson边界，纠缠增长，典型性参数，量子最大熵原理和广义吉布斯系综，量子（非）可积性所发挥的作用。我们把重点放在严格的方法，并提出了最重要的结果在一个统一的语言。
2018-06-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech math-ph
Probing Entanglement and Symmetries in Random States Using a Superconducting Quantum Processor
Zhejiang University（浙江大学）；SISSA and INFN（的里雅斯特国际高等研究学院和意大利国家核物理研究所）
利用超导量子处理器研究随机态的纠缠与对称性，验证Haar随机态集合的预测。
2026-01-29 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Temporal relaxation of disordered many-body quantum systems under driving and dissipation
本文研究无序量子自旋链在驱动与耗散下的非平衡弛豫，提出用光驱动区分不同局域化区域，并证明结合动力学量子典型性与随机 unraveling 可高效模拟开放系统动力学。
2024-03-28 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Classicality, Markovianity and local detailed balance from pure state dynamics
本文基于本征态热化假设和典型性论证，证明在描述既缓慢又粗糙的可观测量的有效动力学时，反复随机性假设可被合理化，从而保证其经典性、马尔可夫性与局部细致平衡，并通过自旋链密度波进行了数值验证。
2023-07-28 cond-mat.stat-mech quant-ph
Thermalization in a closed quantum system from randomized dynamics
Dartmouth College（达特茅斯学院）；Karlsruhe Institute of Technology（卡尔斯鲁厄理工学院）
该研究提出在无浴情况下通过随机化动力学计算封闭量子系统热可观测量的方法，并展示了其在自旋链中的应用。
2026-08-12 cond-mat.stat-mech quant-ph
Thermalization with partial information
本文提出最大信道熵原理，用于确定噪声量子信道以模拟多体系统部分热化动力学，并给出其数学结构、典型性结果及学习算法。
2025-08-06 cond-mat.stat-mech quant-ph
Canonical density matrices from eigenstates of mixed systems
统计力学基础的一个关键问题是孤立和封闭量子系统中平衡系综的出现。最近，人们预测在大量子多体系统的热力学（$N\rightarrow\infty$）极限下，几乎所有纯态的小子系统都会出现正则密度矩阵。这种典型性的概念被认为是源于子系统和环境之间的纠缠以及由此产生的多体态的内在量子复杂性。对于单个的本征态，它已被证明，局部可观的热特性提供的本征态热化假设成立，这需要系统是量子混沌。在本文中，我们研究了热态的出现在政权的量子模拟的混合相空间。具体而言，我们研究的出现时，从一个大的，但有限的量子系统的杂质嵌入在减少的杂质的正则密度矩阵的孤立的能量本征态。我们的系统可以通过一个单一的参数从量子可积性的量子混沌和相应的混合量子相空间的系统之间进行调谐。我们发现，找到一个规范的密度矩阵的概率减少时，有限多体系统的能量本征态的系综可以定量控制和调谐的量子混沌的程度。对于从量子可积性到量子混沌的过渡，我们发现正则本征态的分数与用Brody参数或Shannon熵度量的混沌度之间存在一个连续的、普适的（即与尺寸无关的）关系。
2022-12-16 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
A unified theory for excited-state, fragmented, and equilibrium-like Bose condensation in pumped photonic many-body systems
本文导出了玻色量子气体在非平衡稳态中的玻色凝聚理论。玻色量子气体既耦合到热浴中，又耦合到抽运的储层（或增益介质）中，同时遭受损耗。这种情况描述了光子多体系统，如激子极化激元气体。我们的分析是基于一组非相互作用玻色子气体的动力学方程。通过确定一个无量纲的标度参数控制玻色子密度，我们得到一个尖锐的标准，系统状态成为选择主机的宏观占领。我们发现，随着泵浦功率的增加，系统一般经历了一系列的非平衡相变。在每次转换时，一个状态要么变成玻色选择状态，要么不再是玻色选择状态（即容纳凝聚态）：当泵浦超过阈值时，首先获得凝聚态的状态是泵浦与损耗之比最大的状态。这种直观的行为类似于简单的激光发射。在强泵浦的极限下，与热浴的耦合变得占主导地位，从而最终选择基态，对应于平衡（类）玻色凝聚。对于中等泵浦强度，几个国家成为选择引起碎片非平衡玻色凝聚。我们将这些预测与双柱结构中激子极化激元的实验结果进行比较[物理评论快报。108，126403（2012）]，并找到良好的一致性。此外，我们的理论预测，水库占领钳位在一个恒定的值，每当系统主机的玻色凝聚体的奇数。
2018-03-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
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
Orthogonal Quantum Many-body Scars
量子多体伤疤被提出来作为本征态热化假说的反例。这些非典型的状态被观察到在一系列的相关模型作为长期的本地观测值的振荡淬火实验从选定的初始状态。长时间记忆是量子非遍历性的一种表现，通常与纠缠熵的次广延生成有关，后者被广泛用作诊断，用于将量子多体疤痕数字识别为低纠缠异常值。在这里，我们表明，通过添加动力学约束的一个细分正交金属，我们可以构建一个极小模型与正交量子多体疤痕导致持续振荡与无限寿命共存的快速体积定律纠缠产生。我们的例子为量子遍历性和多体纠缠之间的联系提供了新的见解，同时为强关联多组分量子系统中的奇异非平衡动力学开辟了新的途径。
2021-10-08 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Typical Mixing and Rare-State Bottlenecks in Open Quantum Systems
Hefei National Laboratory for Physical Sciences at Microscale and Department of Modern Physics, University of Science and Technology of China（中国科学技术大学现代物理系和微观尺度物理国家实验室）；Shanghai Branch, CAS Centre for Excellence and Synergetic Innovation Centre in Quantum Information and Quantum Physics, University of Science and Technology of China（中国科学技术大学量子信息与量子物理前沿协同创新中心上海分部）；Shanghai Research Center for Quantum Sciences（上海量子科学研究中心）；Department of Physics, Graduate School of Science, The University of Tokyo（东京大学理学研究科物理学系）
研究开放量子系统中典型混合与罕见态瓶颈，揭示非线性迹距离松弛曲线的集中特性，以及混合时间的集中行为，提出罕见态瓶颈定律及其在不同物理场景下的表现。
2026-05-08 cond-mat.stat-mech quant-ph
Exact quantum dynamics of yrast states in the finite 1D Bose gas
我们证明了一维玻色气体中yraster态的量子动力学为孤立量子多体系统的平衡提供了一个说明性的例子。我们首先利用有限尺寸修正的方法，用缀饰能表示出yrast态的能谱。然后我们回顾了Bethe模型所给出的由yraast态构造的量子态的精确时间演化。在时间演化中，由yraast态构造的初始局域化量子态的密度分布在大粒子数（例如N=1000）的情况下坍缩成平坦分布，而局域化态的再现发生在小粒子数（例如N=20）的情况下。我们认为大N情形的动力学弛豫行为与一般量子态的典型性观点一致：大多数量子态的定域算符的期望值与微正则系综的期望值非常接近.
2014-01-17 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Quantum Information Engines with Many-Body States attaining optimal Extractable Work with Quantum Control
我们介绍了从量子态和单个热库中提取功的量子信息引擎。它们可以在三种一般条件下运行：i/单一导向进化（US）; ii/不可逆热化（IT）和iii/等温弛豫（IR），因此被称为USITIR机器。它们包括没有传统反馈控制机制的新型发动机，以及包括它们的版本。给出了单量子比特态和双量子比特态的USITIR引擎的显式构造，并计算了它们的最大可提取功，这是最优的。当满足可控热可化性和密度矩阵可控性的概念时，可达到最优。然后，多体扩展的USITIR发动机进行了分析，并确定了最佳的工作提取的条件。当它们不满足时，我们通过新定义的不可控熵来衡量它们缺乏最优性，这些熵是针对一些选定的例子明确计算的。这包括可区分和不可区分粒子的情况。
2014-03-20 cond-mat.stat-mech quant-ph
Preparation of cat states in many-body eigenbasis via non-local measurement
本文提出通过非局域后选择测量周期性移除特定多体 Fock 态，在不可积 spin-1 XY 链中生成可调的多体本征态相干叠加（如 GHZ 态），并证明其在扰动下具有长寿命的亚稳特性。
2025-06-30 cond-mat.stat-mech quant-ph
Exact real time dynamics with free fermions in disguise
本文利用不同于Jordan-Wigner变换的隐藏自由费米子结构表示局域算符，精确求解量子自旋链的实时动力学，并构造了可在量子计算机上实现的量子电路，从而扩展了可经典模拟的量子多体过程。
2025-04-11 cond-mat.stat-mech nlin.SI quant-ph
Locally preferred structures and many-body static correlations in viscous liquids
我们调查的静态相关性的影响，对选定的模型玻璃形成者的动力学。我们比较了两个著名的Lennard-Jones混合物以及相应的Weeks-Chandler-Andersen变体的Voronoi多面体的对结构，角分布函数和统计，其中潜在的吸引力部分被截断。通过Voronoi结构，我们确定了相应的局部优选结构的模型的原子排列。我们发现，由互连的局部优选结构形成的域的增长信号的慢动力学制度的开始，并允许合理化的模型的不同的动力学行为。在低温下，在固定的弛豫时间评估的结构相关域的空间延伸，增加与模型的脆弱性，并通过截断的吸引力系统地减少。鉴于这些结果，在玻璃化转变理论中适当纳入多体静态相关性对于描述脆性玻璃形成者的动力学是至关重要的。
2011-05-31 cond-mat.stat-mech
Anomalous heat transport in classical many-body systems: overview and perspectives
在这篇综述论文中，我们的目的是说明最近的成就异常热扩散，同时突出开放的问题和研究前景。我们简要地回顾了低维经典非谐链现象的主要特征，并概述了扰动可积系统，长程力和磁场的影响的一些最新进展。一些选定的应用，在纳米材料科学的传热进行了说明。在第二部分中，我们讨论的耦合传输的异常传导的作用，并描述如何与异常（热）扩散系统允许一个更好的功率效率的权衡热粒子电流的转换。
2020-09-17 cond-mat.stat-mech nlin.CD
Order, disorder and phase transitions in quantum many body systems
本文综述了量子多体理论中处于量子数学统计力学和凝聚态理论之间的某些结果。特别是，我讨论了一些最近的结果的普遍性的相互作用的电子的晶格模型中的输运系数，具体侧重于独立的量子霍尔电导率从电子-电子相互作用。在这种背景下，数学和理论物理之间的思想交流被证明是特别富有成果的，并有助于澄清量子守恒定律（沃德恒等式）所起的作用，以及欧几里得电流-电流关联函数的衰减特性，对电导率的相互作用无关性。
2020-03-13 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Lattice methods for strongly interacting many-body systems
格子场论方法通常与量子色动力学的非微扰研究相关联，在计算强相互作用的非相对论性少体和多体系统的基态和热性质中变得越来越普遍，模糊了凝聚态、原子和低能核物理之间的界面。虽然其中一些技术已经在凝聚态物理领域使用了很长时间，但其他技术，如混合蒙特卡罗和改进的有效行动，只是最近才发现它们在各个领域的应用。通过这一专题审查，我们的目标是提供一个适度的概述和一些值得注意的最新发展的状态更新。为了简洁起见，我们集中在零温度，非相对论性问题。在简短的介绍之后，我们列出了一些一般性的考虑，并继续讨论采样算法，可观测量和系统效应。我们选择的结果，在幺正性的限制下的费米子的基态和激发态性质。附录包含了关于格上群论的细节。
2013-09-17 cond-mat.stat-mech hep-lat nucl-th
