Comparison between disordered quantum spin 1/2 chains
本文研究了两类一维XX自旋1/2链的磁性。第一种类型只有最近邻相互作用,可以是反铁磁或铁磁的,第二种类型既有最近邻相互作用,也有次最近邻相互作用,但只有反铁磁的性质。我们研究这些系统中存在的低横向磁场的解析和数值。比较结果表明,这两个系统之间有着密切的联系,这与以前用数值实空间重整化群方法在海森堡链中发现的结果是一致的.
2009-02-26 cond-mat.dis-nn
Entanglement renormalization for disordered systems
我们提出了一种研究强无序系统的张量网络方法,该方法是基于纠缠重整化[G. Vidal,Phys. Rev. Lett. 99,220405(2007)]。该方法利用强无序重整化群来确定格点粗粒化的顺序,从而在使用变分能量最小化进行优化之前设置相应张量网络的整体结构。从无序XXZ模型的基准结果表明,这种方法准确地捕获在无序系统的基态纠缠,即使在很长的距离。这种方法得到了一类新的一维系统的有效收缩张量网络模型,它可以理解为无序系统的多尺度纠缠重整化模型的推广.
2017-10-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el quant-ph
Entanglement entropy and localization in disordered quantum chains
本章讨论无序链中的量子纠缠问题,重点讨论三种重要随机系统的冯-诺依曼熵和雷尼熵:安德森定域化、无限随机临界性和多体局域化(MBL)。我们回顾了前人的工作,并给出了随机自旋链在低能和高能下的纠缠熵的新结果。
2022-10-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el quant-ph
Deep learning for disordered topological insulators through entanglement spectrum
晶体系统的拓扑不变量的计算在倒易空间中很好地理解,允许对宽范围的材料进行拓扑分类。在这项工作中,我们提出了一种新的技术的基础上的纠缠谱,它可以用来识别隐藏的拓扑结构的系统没有平移不变性。通过训练一个神经网络来区分平凡相和拓扑相,使用从晶体或弱无序相获得的纠缠谱,我们可以预测一般无序系统的拓扑相图。这种方法对于无间隙系统变得特别有用,同时与用于有间隙情况的通常使用的威尔逊圈技术相比提供了计算加速。我们的方法说明在二维模型的基础上的威尔逊-狄拉克晶格哈密顿。
2022-02-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Exploring Entanglement Characteristics in Disordered Free Fermion Systems through Random Bi-Partitioning
本文通过随机二分法研究无序自由费米子系统的纠缠特性,发现纠缠熵在离域相和局域相中均遵循体积律标度,并分析了关联与格点分布的影响。
2023-09-24 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Study of the low-temperature behavior of a disordered antiferromagnet with random fields by the parallel-tempering method
采用平行回火方法,数值研究了具有随机场的三维无序反铁磁伊辛模型在对应于弱和强结构无序区的自旋浓度下的热力学行为.对该模型的低温行为的分析令人信服地表明,在弱无序样品的情况下,实现了反铁磁有序态,而在强结构无序区,随机磁场的作用导致系统的新相态的实现,该相态具有由反铁磁畴和铁磁畴组成的复杂畴结构,玻璃相,其特征在于具有针状玻璃基态。
2008-02-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Entanglement entropy and particle number cumulants of disordered fermions
研究了$d$维中无序非相互作用费米子系统的纠缠熵和粒子数累积量。我们表明,无论是分析和数值,对于弱无序的纠缠熵和第二累积量(粒子数方差)是成比例的,彼此具有一个通用的系数。相应的表达式类似于干净的情况下,但与对数因子正则化的平均自由程,而不是由系统的大小。我们还确定了较高的累积量的分析(弱无序)和数值方法的标度。最后,我们预测,粒子数方差和纠缠熵的无序在安德森转变的非解析函数。
2021-03-12 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Correspondence between many-particle excitations and the entanglement spectrum of disordered ballistic one-dimensional systems
利用非相互作用系统的精确对角化和相互作用系统的密度矩阵重整化群,我们证明了Li和Halfman关于低激发态多粒子激发谱与纠缠谱对应的猜想对无序一维弹道多粒子系统成立.为了证明对应性,我们开发了一种计算有效的方法来计算非相互作用系统的低激发ES。我们观察到并解释了一个意想不到的壳结构中的激发结构的存在。低洼的壳层是坚固的,即使在强烈的电子-电子相互作用下也能存活下来。
2015-07-22 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Quantum Entanglement as a Diagnostic of Phase Transitions in Disordered Fractional Quantum Hall Liquids
利用量子纠缠方法研究了无序驱动的分数量子霍尔态到安德森绝缘体的相变。我们发现,过渡的信号是一个适当的平均纠缠熵的灵敏度急剧增加,相对于无序-其无序衍生物的大小出现分歧的热力学极限。我们还研究了作为无序函数的纠缠谱的能级统计。然而,不像戏剧性的相变信号的纠缠熵的衍生物,我们发现一个逐步减少的水平排斥只深在安德森绝缘相。
2016-11-08 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Signatures of metal-insulator and topological phase transitions in the entanglement of one-dimensional disordered fermions
我们研究了一维无序费米子,它们要么经历金属-绝缘体跃迁,要么经历拓扑相变成为平凡的安德森绝缘体。我们专注于使用纠缠来阐明费米子的空间,动量和内部自由度是如何受到这种情况下的无序的影响。我们开发的纠缠工具,揭示了存在的金属状态的存在下的混乱,并进一步显示出明确的签名,即使在存在相互作用的相应的本地化过渡。在内部自由度与电子运动相耦合的系统中,拓扑相位会发展。我们将一个拓扑绝缘体模型置于不同类型的无序状态下,并讨论了即使在强无序状态下,系统的拓扑结构如何通过纠缠被捕获。
2014-03-24 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Critical property of spin-glass transition in a bond-disordered classical antiferromagnetic Heisenberg model with a biquadratic interaction
出于在许多烧绿石基磁体中观察到的令人困惑的自旋玻璃行为的动机,磁弹性耦合对局部晶格畸变的影响最近由作者针对烧绿石晶格上的键无序反铁磁体进行了研究[Phys.Rev.Lett. 107,047204(2011)]。在这里,我们扩展的分析,重点对临界性能的自旋玻璃转变,伴随着一个自旋玻璃转变。进行有限尺寸标度分析,直到一个更大的系统尺寸与8192自旋估计的转变温度和临界指数。的指数进行了比较,在磁弹性耦合的情况下,与那些典型的自旋玻璃系统。我们还讨论了比热随温度的变化,并与典型自旋玻璃系统的比热进行了比较,同时给出了实验结果。
2011-07-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Dynamical Evolution of Entanglement in Disordered Oscillator Systems
研究了$d$维晶格中由谐振子组成的无序量子系统的非平衡动力学。如果系统是充分本地化的,我们表明,从广泛的一类初始产品状态,与平铺(分解)的$d$维晶格,纠缠的动力学演化遵循面积法在所有时间。此外,纠缠约束揭示了如何在尺寸$d\geq 2$的晶格内的子系统的依赖性。特别地,纠缠随着与晶格镶嵌相关联的对偶图的最大程度而增长。
2022-10-12 cond-mat.dis-nn math-ph math.MP
Momentum-space entanglement after a quench in one-dimensional disordered fermionic systems
我们数值研究了随机二聚体模型及其推广模型在哈密顿参量猝灭后的动量-空间纠缠熵和纠缠谱,这些模型绕过了安德森局域化.发生的动力学类型取决于初始状态的费米能级是否接近这些模型中存在的离域态的能量。如果初始态的费米能级接近离域态的能量,我们观察到一个有趣的缓慢的动量空间纠缠熵的增长,随后最终饱和。否则,动量空间纠缠熵被发现迅速饱和。我们还发现,动量-空间纠缠谱揭示了这些模型中的离域态的存在,在淬火后的很长一段时间内,多体纠缠间隙随时间的费米能级附近的离域态的能量的时间的衰减。
2019-09-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Entanglement entropy of disordered quantum chains following a global quench
我们用数值方法研究了具有各种无序的量子链中纠缠熵S_{ent}(t)在从一个产物态整体猝灭后随时间t的增长。主要的重点是,特别是在费米子链与键无序。在非相互作用的情况下,在临界状态下,我们数值测试最近的预测由真实空间重整化群的纠缠增长的时间,最大纠缠作为块大小的函数,和密度波序参量的衰减。我们表明,多精度计算需要达到标度制度,并进行这种计算的特定情况下。对于具有二元键无序的相互作用模型,我们给出了基于无限尺寸密度矩阵重整化群计算和精确对角化的数据。我们获得了第一个数字证据的多体局域化相键无序系统中的S_{ent}(t)~ln t$似乎举行。我们的结果键无序的情况下,潜在的障碍进行了充分的研究。
2016-05-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Infinite Randomness Phases and Entanglement Entropy of the Disordered Golden Chain
支持非阿贝尔任意子激发的拓扑绝缘体作为拓扑量子计算的候选者而处于关注的中心。本文分析了无序非阿贝尔任意子链的基态性质。非阿贝尔任意子的融合规则和实空间抽取的相似性强烈地表明,这种任意子的无序链一般表现出无限随机相。集中在最近邻耦合的无序黄金链模型,我们发现,斐波那契任意子的融合规则$τ\otimesτ={\bf 1}\oplus τ$表现出两个无限的随机性阶段:一个随机的单线态阶段时,所有的债券更喜欢平凡的融合通道,和混合相,每当一个有限的债券密度更喜欢$τ$融合通道。实空间RG分析表明,随机单重不动点对混合不动点是不稳定的。通过对混合相的纠缠熵的分析,我们找到了混合相的有效中心荷,并发现它从随机单重点开始沿着RG流增加,从而排除了有效中心荷的c-定理。
2008-07-08 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Unusual wave-packet spreading and entanglement dynamics in non-Hermitian disordered many-body systems
非厄米性和退相在一种特殊的波包动力学中相互作用,在无序、相互作用和非对称(非互易)量子介质中实现了非常规的纠缠演化。以Hatano-Nelson模型为例,首先考虑波包在非厄米无序系统中的传播,以证明它与厄米系统的情况有很大的不同。有趣的是,级联一样的波包传播的埃尔米特的情况下被抑制在干净的限制和弱无序,而它的复活附近的局域化-离域过渡。在此基础上,我们分析了在相互作用非厄米模型中系统的纠缠熵的演化,揭示了纠缠熵随时间的非单调演化。我们阐明了退相在厄米和非厄米系统中纠缠熵时间演化中的不同作用,并表明多体动力学受不同于厄米情形的原理支配.结果的尺寸依赖性表明,随着无序度的增加,最大纠缠熵出现了不寻常的面积-体积-面积定律交叉。为了在坚实的基础上分析无序的影响,使用Hermitian极限作为基准,我们在分析中采用了准周期无序(Aubry-André模型)。
2022-01-13 cond-mat.dis-nn quant-ph
Directional Localization in Disordered 2D Tight-Binding Systems: Insights from Single Particle Entanglement Measures
本文利用单粒子纠缠熵和Rényi熵研究二维紧束缚模型中逐行与完全关联无序对波函数方向性局域化的影响,揭示SPEE与SPRE的差异可为理解局域化转变提供重要见解。
2025-03-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Entanglement in Disordered Systems at Criticality
纠缠是量子系统的物理资源,就像质量、电荷或能量一样。此外,它是当今量子信息处理的许多目的,如量子隐形传态,量子密码学或量子计算的必要工具。在这项工作中,我们研究了一个扩展的N量子比特系统。在我们的系统中,量子比特是在紧束缚系统的某个位置上电子的存在或不存在。在存在无序的单电子图像中,计算了给定量子比特与系统其余部分之间的纠缠以及两个量子比特与系统其余部分之间的纠缠的几种度量。我们调用幂律带随机矩阵模型,即使在一维是能够产生多重分形状态,在所有长度尺度波动。纠缠度、纠缠度和纠缠熵都表现出有趣的标度性质。
2007-08-27 cond-mat.dis-nn quant-ph
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
Concurrence in Disordered Systems
量子系统存在于有限的温度下,并且很可能在某种程度上是无序的。由于量子信息的应用往往依赖于纠缠,我们需要的方法,允许在非零温度的无序存在下计算纠缠措施。我们演示了如何使用热多体微扰理论的无序平均并发计算。我们的技术也可以应用于其他纠缠度量。为了说明这一点,我们找到了XX自旋链的无序平均并发度。我们发现,在某些参数制度的无序可以增加并发。
2012-03-21 cond-mat.dis-nn quant-ph
Constructive Interference Between Disordered Couplings Enhances Multiparty Entanglement in Quantum Heisenberg Spin Glass Models
无序系统是许多人体科学研究的中心环节之一,并导致了大量有趣的现象和应用。范例无序系统由自旋为1/2的量子粒子的一维阵列组成,由海森堡自旋玻璃哈密顿量控制,在外部磁场中具有自然或工程猝灭的无序耦合。这些系统允许无序诱导增强的二分和多分可观。在这里,我们表明,同时应用独立的淬火无序的结果在无序诱导的增强,而同样的是缺乏与个别应用相同的疾病。我们称这种现象为相长干涉,相应的参数拉伸为金星区域。有趣的是,它只在多方纠缠中被观察到,而在单方和两方物理量中却没有。
2016-09-08 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el quant-ph
Adaptive Density-Matrix Renormalization-Group study of the disordered antiferromagnetic spin-1/2 Heisenberg chain
利用最近提出的自适应密度矩阵重整化群方法,我们研究了具有随机耦合常数的自旋- $1/2$反铁磁海森堡链的多种自旋-自旋关联,即体关联和端-端关联的平均值、体关联的典型值以及体关联的分布.我们的结果与强无序重整化群方法的预言惊人地一致。我们在Shu等人最近报道的整体平均相关性[Phys. Rev. B 94,174442(2016)]和端到端平均相关性中均未发现对数校正的任何暗示。我们报告计算的对数校正的存在性的端到端的相关性的清洁链。最后,我们已经确定,当适当地重新调整相关的李雅普诺夫指数,是一个狭窄的和普遍的(无序无关)的概率函数的散装相关性的分布。
2022-03-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Logarithmic entanglement growth in two-dimensional disordered fermionic systems
研究了具有势和键无序的二维自由费米子模型中纠缠熵$S_{\textrm{ent}}$随整体猝灭的增长。对于潜在的障碍的情况下,我们表明,存在一个中间弱本地化制度,其中$S_{\textrm{ent}}(t)$增长的时间$t$之前,安德森局域化设置。对于渗滤过渡附近的二元键无序的情况下,我们发现添加剂的对数修正面积和体积的法律,以及在很长一段时间内,这是一致的无限随机不动点的缩放。
2019-06-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Universal shape-dependence of quantum entanglement in disordered magnets
Northwestern University(西北大学);Northwestern Institute on Complex Systems, Northwestern University(西北大学复杂系统研究所)
本研究探讨了无序量子磁体中量子纠缠的普遍形状依赖性,通过分析随机横向场伊辛模型,揭示不同子系统形状对相变特征的影响。
2025-12-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech quant-ph
Strong Disorder Renormalization Group Method for Bond Disordered Antiferromagnetic Quantum Spin Chains with Long Range Interactions: Excited States and Finite Temperature Properties
Max Planck Institute for the Physics of Complex Systems(马克斯·普朗克复杂系统物理研究所);Constructor University(Constructor大学)
本文扩展了强 disorder 重整化群方法,研究键紊乱反铁磁量子自旋链的激发态和有限温度性质,通过短程和长程相互作用模型分析耦合分布及磁化率、纠缠熵等性质。
2025-09-22 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech quant-ph
Dynamics of weakly coupled random antiferromagnetic quantum spin chains
研究了自旋为1/2的弱耦合无规反铁磁链的低能集体激发和动力学响应函数。链间偶联导致在低温下的Neel秩序。我们使用实空间的重整化群技术来处理链内耦合和处理链间耦合的随机相位近似(RPA)。我们证明了该系统支持集体自旋波激发,并计算了RPA范围内的自旋波速度和谱权。与准一维无序自旋系统如掺杂CuGeO $_3$的非弹性中子散射实验进行了比较
2005-07-18 cond-mat.dis-nn
Entanglement transition of elastic lines in a strongly disordered environment
本文用精确优化方法研究了具有点无序和硬核排斥的三维弹性线系统的几何性质。在固定的线密度下,随着系统高度的增加,由于线漂移的增加,线“森林”变得纠缠。存在一个过渡高度,在该高度处,成对纠缠线的簇跨越系统,横向于平均线取向。数值证据表明,这种现象是在普通的渗流普适类。
2004-04-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Entanglement contour perspective for strong area law violation in a disordered long-range hopping model
通过研究各种静态和动力学量,数值研究了无自旋费米子无序长程跳跃模型中离域-局域化跃迁与纠缠之间的联系。这包括逆参与比,水平统计,纠缠熵和子系统中的数量波动以及淬火和波包动力学。有限系统表现出离域相、准定域相和定域相。离域相表现出强烈的面积律违反,而(准)本地化相坚持(大型子系统)严格的面积法。“纠缠轮廓”的概念很好地解释了面积定律的违反,它与“波动轮廓”的关系揭示了过渡点的签名。子系统中的纠缠熵和数涨落之间的关系也携带着模型中跃迁的特征。Aubry-Andre-Harper模型的结果进行了比较。通过研究单粒子和多粒子水平上的猝灭和波包动力学,对比了电荷和纠缠的传播。
2018-02-06 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Quantum Information Processing in Disordered and Complex Quantum Systems
我们研究了超冷原子和囚禁离子组成的无序系统中的量子信息处理和操纵。首先,我们证明了量子自旋玻璃系统中纠缠的产生和量子门的局域实现。在这样的系统中的纠缠达到显着高的值,淬火后的平均,并有一个稳定的正值为任意时间。具有长程相互作用的复杂系统,如离子链或偶极原子气体,可以用神经网络哈密顿量来建模。在这样的系统中,我们找到了猝灭平均纠缠的特征持续时间,也找到了它的恢复时间。
2005-07-18 cond-mat.dis-nn quant-ph
Strong Disorder Renormalization Group Method for Bond Disordered Antiferromagnetic Quantum Spin Chains with Long Range Interactions: Ground State Properties
本文提出强 disorder 重整化群方法研究键紊乱反铁磁量子自旋链的基态性质,揭示了长程相互作用下的磁化率发散和熵的变化规律。
2025-06-18 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Entanglement and Disordered-Enhanced Topological Phase in the Kitaev Chain
近年来,量子信息理论的工具已经成为表征多体系统不可或缺的工具。在这项工作中,我们采用纠缠的措施来研究的Kitaev型,它可以主机马约拉纳端模在其边缘的1D系统中的无序和拓扑相位之间的相互作用。我们发现,纠缠熵实际上可能会增加作为一个结果的无序,并确定在无限无序临界点的外观这种行为的起源。我们还利用纠缠谱精确地确定了系统的相图,发现无序可以增强系统的拓扑相位,并导致系统中出现Majorana零模,而系统的干净版本是平凡的。
2019-01-17 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Entanglement entropy dynamics of disordered quantum spin chains
利用自由费米子技术研究了随机横场伊辛链中自旋块的纠缠熵S(t)在哈密顿量参数突变后的时间演化.我们认为全球淬火,当参数在空间中均匀修改,以及局部淬火,当两个断开的块突然连接在一起。对于一个非临界的最终状态,动力学纠缠熵被发现接近一个有限的极限值的两种类型的猝灭。如果猝灭被执行到临界状态,则对于无限块,熵增长为S(t)\sim ln ln t。这种类型的超低增加是通过强无序重整化群方法解释。
2012-03-12 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech quant-ph
Diagnosing entanglement dynamics in noisy and disordered spin chains via the measurement-induced steady-state entanglement transition
我们利用测量诱导纠缠跃迁的概念来分析在局域噪声和无序哈密顿量下演化的一维量子自旋链中产生和破坏纠缠的过程的相互作用和竞争。我们采用连续测量的可变强度,诱导从体积到面积律标度的稳态纠缠熵的过渡。虽然静态背景无序系统地降低了临界测量强度,但该临界值非单调地取决于非静态噪声的强度。根据提取的精细尺度标度指数,跃迁的普适类与噪声和无序强度无关。我们解释的结果在静态和非静态的混乱的纠缠产生率的复杂动力学的影响,由于在没有测量的情况下,这是充分反映在临界测量强度的行为。我们的研究结果建立了这种纠缠增长和稳态行为的测量控制系统之间的紧密联系,因此可以作为一种工具来量化和调查的复杂的多体系统中的瞬态纠缠动力学通过稳态相变的功能。
2021-07-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
On the Area Law for Disordered Free Fermions
本文从理论和数值上研究了$d$维自由费米子的纠缠熵,其中自由费米子的单体哈密顿量为Anderson模型。利用指数安德森局域化的基本事实,我们首先证明了边长为$l$的$d$维立方体$Λ$的无序平均纠缠熵$\langle S_Λ\rangle$即使在无隙情况下也允许面积律标度$\langle S_Λ\rangle \sim l^{(d-1)}, \ l \gg 1$,从而表明了我们模型的平均面积律.对于$d=1$和$l\gg 1$,我们获得了典型无序实现的纠缠熵的渐近界,并用它们来表明纠缠熵不是自平均的,即,即使$l \gg 1$也具有非零随机波动。
2014-08-11 cond-mat.dis-nn quant-ph
Entanglement in disordered superfluids: the impact of density, interaction and harmonic confinement on the Superconductor-Insulator transition
研究了一维哈伯德模型描述的无序费米子超流体中密度、相互作用和谐振子约束对超流体到绝缘体跃迁的影响。通过密度泛函理论计算线性熵,我们量化了基态单点纠缠。我们分析了全定域态$-$出现的临界浓度$C_C$,这是一种特殊类型的定域,具有零纠缠$-$出现。我们发现,$C_C$是独立的相互作用,但需要一个最小的无序强度发生。然后,我们推导出解析关系$C_C$作为一个函数的平均粒子密度的吸引力和排斥性的障碍。结果表明,弱的谐振子约束并不影响完全局域态的性质,它发生在相同的$C_C$上,但较强的谐振子约束可能导致系统从完全局域态到普通局域态.
2019-03-12 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Self-assembling tensor networks and holography in disordered spin chains
我们证明了Hikihara等人的强无序重整化群算法(SDRG)的数值解是有效的。等人[Phys.Rev.B60,12116(1999)]对于一维无序海森堡模型自然地描述了具有由耦合强度定义的不规则结构的树张量网络(TTN)。利用希尔伯特空间中TTN的全息解释,利用TTN的几何特性计算了期望值、关联函数和纠缠熵。我们发现无序平均自旋-自旋关联与通过张量网络的平均路径长度成比例,而纠缠熵与连接两个区域的最小表面成比例.此外,纠缠熵增加与无序和系统的大小,导致面积定律的破坏。我们的研究结果证明了自组装TTN方法对无序系统的有效性,并定量验证了全息术和量子多体系统之间的联系。
2014-05-13 cond-mat.dis-nn quant-ph
Quantum entanglement in the multicritical disordered Ising model
本文计算随机横场伊辛模型多临界点的纠缠熵,发现立方子系统的普适对数角贡献,并证明其可作为纠缠磁化率以定位相变和测量临界指数。
2024-04-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech quant-ph
Universal slow growth of entanglement in interacting strongly disordered systems
最近的数值工作Bardarson等。[Phys. Rev. Lett. 109,017202(2012)]揭示了在假定的多体定域相中初始产物态的纠缠熵的缓慢的时间对数增长。我们表明,这种令人惊讶的现象的结果,由于指数小的相互作用引起的修正不同状态的本征能的失相。对于弱相互作用,我们发现纠缠熵的增长为Δ ln(Vt/ \hbar),其中V是相互作用强度,Δ ln是单粒子局域化长度。纠缠熵在长时间内的饱和值由初始态对子系统本征态的参与率决定。所提出的机制说明了小系统的数值模拟。我们的工作表明,对数纠缠增长是一个普遍的现象特征的多体局域化阶段在任何数量的空间维度,并揭示了一个广泛的层次的退相时间尺度存在于这样的阶段。
2013-07-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Entanglement tongue and quantum synchronization of disordered oscillators
研究了量子极限下耗散耦合vanderPol振子在其量子基态附近的同步。两个不同频率的量子振子呈现出纠缠舌,这是阿诺德舌的量子模拟。这意味着当耦合强度大于临界值时,系统处于稳态纠缠,且临界耦合随失谐量的增大而增大。具有随机频率的多个振荡器的系综在量子极限下仍然表现出同步相变,并且我们解析地计算了临界耦合如何依赖于频率无序。我们的结果可以用囚禁离子或中性原子进行实验观察。
2014-01-31 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas nlin.CD
Entanglement Entropy Growth in Disordered Spin Chains with Tunable Range Interactions
无序多体量子系统在全局量子猝灭后的非平衡动力学揭示了关于相互作用和无序之间竞争的重要见解,特别是对多体局域化(MBL)产生了深刻的见解。然而,在长程相互作用自旋链中键随机性对量子猝灭动力学的实验相关影响迄今尚未被研究。在这封信中,我们研究了一个量子自旋链的纠缠熵增长后,全球淬火随机放置的自旋和远程可调的相互作用衰减与功率$α$的距离。使用强无序重整化群(SDRG)的动力学版本,我们发现$α>α_c$的纠缠熵随时间的几何增长,并变得更小,随着更大的$α$为$S(t) = S_p \ln(t)/(2α)$。给你,$S_p= 2 \ln2 -1$。我们使用数值精确对角化(ED)模拟来验证我们的结果为系统的大小高达$ N\sim 16$自旋,产生足够大的$α> α_c \approx 1.8$良好的协议。对于$α<α_c$,我们发现纠缠熵随时间呈幂律增长,$S(t)\sim t^{γ(α)}$和$0<γ(α)<1$是相互作用指数$α$的衰减函数。
2023-03-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Devil's Staircase Continuum in the Chiral Clock Spin Glass with Competing Ferromagnetic-Antiferromagnetic and Left-Right Chiral Interactions
利用重整化群理论研究了d=3维空间中q=5态的手征钟自旋玻璃模型,该模型同时具有铁磁-反铁磁竞争和左右手征阻挫.计算了温度、反铁磁键浓度p、随机手征强度和右手征浓度c的全局相图。该系统有一个铁磁相,许多不同的手性相,手性自旋玻璃相,和一个临界(代数)有序相。铁磁相和手征相在无序相边界处积累,并形成魔鬼楼梯谱,其中不同的有序相在相图空间的所有尺度上特征性地调解。浅和深的无序阶段,定期和温度倒置魔鬼的楼梯片段接壤的再入口,被视为。极其丰富的相图呈现为连续和定性变化的视频。
2017-05-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Superfluid-Insulator Transition unambiguously detected by entanglement in one-dimensional disordered superfluids
我们利用纠缠来跟踪一维哈伯德模型描述的无序费米子超流体中的超流-绝缘体相变。发现纠缠具有显著的SIT特征,其由i)无序强度$V$,ii)杂质浓度$C$和iii)颗粒密度$n$驱动。我们的研究结果揭示了在$V$驱动的SIT上不存在临界势强度,即任何小的$V$都足以显著降低纠缠度:对于$V=-0.25t$,它降低了$\sim 50\%$。我们还发现,纠缠是非单调的浓度$C$,接近零的某一临界值$C_C$。发现这个临界浓度与一种特殊类型的局域化有关,这里称为完全局域化状态,对于特定的密度$n_C$也可以达到这种状态。结果表明,由$n$或$C$驱动的SIT无论是导致完全局域化还是导致普通局域化都具有不同的性质:当导致完全局域化时,SIT是一级量子相变,而当达到普通局域化时,SIT是一级量子相变.相比之下,由$V$驱动的SIT始终是与所达到的定位类型无关的更平滑的过渡。
2019-03-12 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Anderson localization vs. Mott-Hubbard metal-insulator transition in disordered, interacting lattice fermion systems
本文综述了无序条件下强关联费米子系统的理论研究进展。结果得到了一个强大的非微扰的方法,动力学平均场论(DMFT),相互作用无序晶格费米子的应用。特别是,我们证明了DMFT结合几何平均超过无序可以捕获安德森局域化和莫特绝缘相的水平上的单粒子关联函数。结果的Anderson-哈伯德模型在半填充的基态相图,无论是在顺磁相和反铁磁秩序的存在下。我们发现了一种新的反铁磁金属,它是由无序稳定的。讨论了超冷费米子在光晶格中实现这些量子相位的可能性。
2010-07-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Entanglement dynamics and eigenstate correlations in strongly disordered quantum many-body systems
本文提出一种微观理论,通过强无序量子多体局域系统中四个本征态间的特殊谱关联及其空间结构,揭示了纠缠随时间对数增长的物理机制。
2024-12-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Chiral mixed phase in disordered 3d Heisenberg models
利用蒙特卡罗模拟,我们计算了具有竞争铁磁和反铁磁相互作用的随机三维海森堡模型的自旋刚度。我们的结果的纯极限屈服值的临界温度和临界指数$ν$在良好的协议与以前的高精度的研究。在无序的情况下,一个混合的“手征”相被发现,这可能是在相同的普适性类的3D海森堡自旋玻璃。
2004-06-18 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Genuine multipartite entanglement as a probe of many-body localization in disordered spin chains with Dzyaloshinskii-Moriya interactions
该研究提出以淬灭平均真实多体纠缠(GME)作为多体局域化(MBL)相变的可靠探针,验证了其在含DM相互作用的无序自旋链中对相变点的识别准确性,并发现三体DM相互作用可稳定热相、延迟局域化。
2025-07-30 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el quant-ph
Slow growth of out-of-time-order correlators and entanglement in integrable disordered systems
我们研究如何在三个范式的一维模型空间无序的信息传播。我们所考虑的模型是与自由费米子系统酉相关的,因此是明显可积的。我们证明了,尽管没有多体相互作用,但时间顺序外的关联函数可以缓慢地传播到单粒子局域化长度之外。这种现象是由于非局部的关系,基本激发和物理自由度。我们认为,这种非局部性成为相关的时间依赖的关联函数。此外,观察到一个缓慢的时间的纠缠熵的增长后,淬火从一个未纠缠的初始状态。我们把这种增长归因于强零模的存在,这引起了一个指数层次的时间尺度上合奏平均。我们的无序可积系统的工作补充了丰富的现象学的信息传播,我们讨论了更广泛的影响一般系统的非局部相关性。
2019-01-17 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Thermal states emerging from low-entanglement background in disordered spin models
本文发现强无序不仅导致多体局域化,还能在非热能谱中诱导出热本征态能带,通过自旋-1模型证明该热态源于哈密顿量无序项的零空间,揭示了热与非热动力学的共存。
2025-09-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Critical behaviors of the entanglement and participation entropy near the many-body localization transition in a disordered quantum spin chain
多体定域态和离域热态之间的跃迁是一种能量密度有限的本征态相变,超出了传统量子统计力学的范围。在这项工作中,我们调查的过渡的性质,通过研究的行为的纠缠熵的大小$L_A$的子系统的大小$L > L_A$系统附近的临界制度的多体局域化过渡。为了减小有限尺寸效应,在扭曲边界条件下,通过对无序量子自旋链进行精确对角化,得到了多体本征态。我们提出了一个标度理论的基础上的假设,过渡是连续的,并使用子系统的大小$L_A /ξ$作为标度变量,其中$ξ$是相关长度。我们表明,这种标度理论提供了一个有效的描述的临界行为,纠缠熵遵循热体积定律的过渡点。我们提取了控制$ξ$在接近转变点时发散的临界指数。我们还研究了畴壁激发自旋基的参与熵,发现跃迁点和临界指数与有限尺寸标度下纠缠熵的结果一致.我们的研究结果表明,在这个模型中的多体局域化过渡是连续的,并描述为一个本地化过渡的多体配置空间。
2019-08-12 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el quant-ph
Enhancement of Quantum Correlation Length in Quenched Disordered Spin Chains
对于带隙和无隙短程量子自旋系统,基态的经典关联分别呈指数衰减和多项式衰减。在这样的系统中,即使在量子临界点,纠缠也会指数衰减。然而,量子不和谐,一个信息理论的量子相关措施,生存长晶格距离。研究了各向异性XY和XYZ自旋玻璃和随机场链中淬火无序对淬火平均纠缠和量子不和谐的量子关联长度的影响。我们发现,有几乎没有减少或增加的纠缠长度,而量子不和谐的长度显着增加与淬火无序的引入。
2015-03-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el quant-ph
Multipoint entanglement in disordered systems
我们发展了一种利用空间分辨纠缠结构来表征无序多体系统激发态的方法。我们表明,双方的多体系统之间的互信息(MI)的行为可以信号之间的热和本地化阶段的质的差异-MI是有限的绝缘体,而它接近零的热力学极限在遍历阶段。相关的数量,如最近推出的编码体积(CV),被证明是合适的量化系统的相关长度。这些想法说明使用原型非相互作用的波函数的本地化和扩展的粒子,然后应用到强激发相互作用的自旋链的状态的特征。我们特别关注的量子信息之间的高温扩散和多体局域相认为存在于这些模型的空间结构的演变。我们研究了MI作为无序强度的函数,平均在本征态和时间演化的产品状态从连续变形的家庭的初始状态可实现的实验。正如预期的那样,光谱和时间演化的平均值在遍历相位内一致,而在外部显著不同。我们还强调了初始状态之间的分散\emph{within}的本地化阶段-其中一些显示出相当大的生成和离域的量子信息。
2016-10-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech quant-ph
Real-Space Renormalization Group Study of Effects of Anisotropy on S=1 Random Antiferromagnetic Chain
研究了S=1反铁磁量子自旋链,其交换耦合是强无序的。利用Ma,Dasgupta和Hu提出的实空间重整化群方法,数值分析了交换耦合对交错磁场各向异性平面上的重整化群流.其结果是,海森堡点,它具有零平均的交换耦合各向异性,被指定为不稳定的不动点对各向异性。
2001-06-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Classification of Strongly Disordered Topological Wires Using Machine Learning
在这篇文章中,我们应用随机森林机器学习模型来分类强无序时的1D拓扑相位。我们表明,使用纠缠谱作为训练功能的模型给出了高的分类精度。经过训练的模型可以扩展到相空间中的其他区域,甚至扩展到其他没有经过训练的对称类,并且仍然提供准确的结果。在对训练模型进行详细分析后,我们发现其主要分类标准捕获了纠缠谱中的简并。
2020-01-28 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Global and short-range entanglement properties in excited, many-body localized spin chains
我们探讨了使用短程纠缠的措施,如并发和负性,和全球纠缠的措施,如几何纠缠,作为多体局域化(MBL)的无序自旋系统的光谱指标。从纠缠一夫一妻的角度来看,这两种类型的纠缠表现相反的热化和MBL阶段。在最近的一项工作中,子系统的并发性,一种局域纠缠的度量,被用于研究一维自旋- $1/2$系统中的多体局域化(Bera和Lakshminarayan,2016)。我们的数值计算表明,负显示显着相似的行为,这个系统,它也可以扩展到更高的本地维度的系统的优点。然后,我们证明了这种扩展在实践中使用它来预测的MBL相的存在,在一个无序的自旋1系统。在全局纠缠方面,自旋- $1/2$和自旋-1系统的几何纠缠也表现为MBL现象的补充指标。
2018-09-12 cond-mat.dis-nn quant-ph