Lindbladian dynamics of the Sachdev-Ye-Kitaev model
我们研究了Lindbladian动力学的Sachdev-Ye-Kitaev(SYK)模型,其中SYK模型耦合到马尔可夫水库与跳跃算子,无论是线性或二次的马约拉纳费米子运营商。这里,线性跳跃算子是非随机的,而二次跳跃算子是从高斯分布中采样的。在大$N$的极限中,其中$N$是Majorana费米子算符的数目,以及在大$N$和$M$的极限中,其中$M$是跳跃算符的数目,SYK Lindbladian是可解析处理的,并且我们得到它们的定态格林函数,从中我们可以读出衰变率。对于有限的$N$,我们还研究了SYK Lindbladian的特征值的分布。
2022-12-15 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Energy diffusion and the butterfly effect in inhomogeneous Sachdev-Ye-Kitaev chains
在大$N$和强耦合极限下,计算了耦合Majorana Sachdev-Ye-Kitaev(SYK)模型的非齐次链的能量扩散常数$D$、Lyapunov时间$τ_{\text{L}}$和蝴蝶速度$v_{\text{B}}$.我们发现$D\le v_{\text{B}}^2 τ_{\text{L}}$从分析和数值方法相结合。我们的例子需要锐化假设的输运边界的基础上量子混沌。
2017-05-09 cond-mat.str-el hep-th
Quantum Entanglement in the Sachdev-Ye-Kitaev Model and its Generalizations
纠缠是量子物理中最重要的概念之一。综述了近年来利用大$N$可解模型理解多体系统量子纠缠的进展:Sachdev-Ye-Kitaev(SYK)模型及其推广。本文采用三种不同的方法研究了SYK模型中的纠缠熵:精确对角化、本征态热化假设和路径积分表示。对于耦合SYK模型,纠缠熵在热值处呈现线性增长和饱和。饱和度与重力中的复制虫孔有关。最后,我们考虑了量子多体系统在重复测量下的稳态纠缠熵。传统的对称性破缺导致了测量诱导纠缠相变。
2022-03-03 cond-mat.str-el hep-th quant-ph
Semiclassical echo dynamics in the Sachdev-Ye-Kitaev model
量子蝴蝶效应对小扰动的指数敏感性的存在已经争论了很长时间。最近,这个问题得到了越来越多的兴趣,由于建议探测混沌动力学和扰码使用的时间顺序的调制器。在这项工作中,我们研究了回声动力学的Sachdev-Ye-Kitaev模型下的有效时间反演的半经典方法。我们证明,在时间反演过程中引入的小缺陷导致从完美的回波,这使得可以确定一个李雅普诺夫指数$λ_L$的指数发散。特别地,我们发现$λ_L$是半经典运动方程的李雅普诺夫指数的两倍。这种行为归因于一个无序的时间顺序双换向器,类似于一个无序的时间顺序相关的增长。
2019-04-08 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Non-local reparametrization action in coupled Sachdev-Ye-Kitaev models
我们继续研究耦合的Sachdev-Ye-Kitaev(SYK)模型,没有Schwarzian作用的优势。像原始的SYK一样,在大N和低能量下,这些模型具有近似的重新参数化对称性。然而,由于存在小共形维数的无关局部算子,重参数化的主导作用是非局部的。我们半解析研究不同的热力学性质和4点函数,并证明它们显着不同于Schwarzian预测。而剩余熵和最大混沌指数与Majorana SYK相同。我们还讨论了链模型和有限N修正。
2021-09-16 cond-mat.str-el hep-th
Quantum Simulation of the Sachdev-Ye-Kitaev Model by Asymmetric Qubitization
我们表明,可以量子模拟的动力学的Sachdev-Ye-Kitaev模型与$N$马约拉纳模式的时间$t$精确$ε$门复杂度$O(N^{7/2} t + N^{5/2} t \,{\rm polylog}(N/ ε))$。除了在哈密尔顿项的数量上次线性地缩放之外,该门复杂度表示$1/ε$的指数改进以及$N$和$t$相对于缩放为$O(N^{10} t^2 / ε)$的现有技术算法的大的多项式改进。我们的方法涉及量子化技术的一个变体,在该变体中,我们将哈密顿量$H$编码为信号预言机$U$到由状态预言机$A\left\vert{0}\right\rangle \mapsto \left\vert{A}\right\rangle$和$B \left\vert{0}\right\rangle \mapsto \left\vert{B}\right\rangle$准备的两个不同信号状态上的非对称投影,使得$H = \left\langle{B}\right\vert U\left\vert{A}\right\rangle$。我们的策略应用这种方法的Sachdev-Ye-Kitaev模型涉及实现$B$只使用Hadamard门和实现$A$作为一个随机量子电路。
2019-03-13 cond-mat.str-el hep-th quant-ph
Effective dimension, level statistics, and integrability of Sachdev-Ye-Kitaev-like models
Sachdev-Ye-Kitaev(SYK)模型在信息置乱的背景下引起了人们的关注,它代表了量子信息的离域化,并被时间外有序置乱子(OTOC)量化。SYK模型包含具有无序和四体相互作用的$N$费米子。在这里,我们介绍SYK模型的一个变体,我们称之为Wishart SYK模型。我们研究了复杂费米子和硬核玻色子的WishartSYK模型。我们证明了WishartSYK模型的基态是大量简并的,剩余熵是广泛的,并且复费米子的WishartSYK模型是可积的.此外,我们数值研究的OTOC和SYK模型的水平统计。在晚些时候,OTOC的费米WishartSYK模型表现出大的时间波动,在原来的SYK模型的平滑扰。我们认为,大的时间波动的OTOC是一个小的有效尺寸的初始状态的后果。我们还证明了费米WishartSYK模型的能级统计符合泊松分布,而玻色子WishartSYK模型服从GUE或GOE分布。
2018-11-19 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Low-rank Sachdev-Ye-Kitaev models
受原子-腔实现快速扰频器和非费米液体中Cooper配对的近期工作的启发,我们研究了($q=4$)Sachdev-Ye-Kitaev模型的一族可解变体,其中耦合矩阵$J_{ij,kl}$的秩和本征值分布是可调的。当秩与费米子数成正比时,低温行为对本征值分布敏感。我们得到一个完整的分类可能的非费米液体量子相。这些包括两个先前研究的阶段,其费米子标度尺寸连续依赖于秩,我们表明,它们是最大的混乱,但需要{一个广泛的退化或负半定耦合矩阵}。更一般的分布产生了“几乎费米液体”与缩放尺寸$Δ= 1/2$,但不同于真正的费米液体在准粒子衰变率,量子李雅普诺夫指数和/或比热。
2020-02-19 cond-mat.str-el hep-th quant-ph
A bipartite Sachdev-Ye-Kitaev model: Conformal limit and level statistics
我们研究了Sachdev-Ye-Kitaev(SYK)模型的二分版本。我们表明,该模型仍然是可解的限制大$N$在相同的意义上,作为原始模型,如果这两种口味的比例是有限的。这两种物质的尺度可以作为比率的函数连续调节。我们还研究了该模型的有限尺寸谱性质。我们展示了如何从原来的SYK模型的水平统计不同,并推断一个额外的交换对称性的二分模型。
2022-02-25 cond-mat.str-el hep-th
Local criticality, diffusion and chaos in generalized Sachdev-Ye-Kitaev models
Sachdev-Ye-Kitaev模型是一个$(0+1)$维模型,描述了具有随机相互作用的马约拉纳费米子或复杂费米子。该模型具有各种有趣的性质,如近似局部临界性(时间上的幂律相关性),零温度熵和量子混沌。在这篇文章中,我们提出了一个更高的维度推广的Sachdev-Ye-Kitaev模型,这是一个晶格模型与$N$马约拉纳费米子在每个网站和它们之间的随机相互作用。我们的模型可以定义在任意空间维度的任意格子上。在大的$N$极限下,高维模型保持了Sachdev-Ye-Kitaev模型的许多性质,如两点函数的局部临界性、零温度熵和无序关联函数测量的混沌.此外,我们获得了新的属性,如扩散能量传输和“蝴蝶速度”描述的混沌在空间中的传播更高的维度。我们主要给出了一个$(1+1)$维例子的结果,并在最后讨论了一般情况。
2017-05-29 cond-mat.str-el hep-th
Quantum spin glasses and Sachdev-Ye-Kitaev models
本文综述了从量子Ising模型到SYK模型等无穷范围耦合随机量子模型,指出SYK模型因实现广延零温熵并为3+1维黑洞提供有效低能理论,其二维扩展2dYSYK模型则为奇异金属态提供了普适理论。
2024-12-23 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Entanglement Entropy and its Quench Dynamics for Pure States of the Sachdev-Ye-Kitaev model
Sachdev-Ye-Kitaev(SYK)模型是一个具有非费米液体行为和极大混沌的具体可解模型。本文研究了SYK模型中Kourkoulou-Maldacena态子系统的纠缠Rényi熵。我们使用的路径积分方法,并采取鞍点近似的大- $N$限制。我们发现一阶跃迁存在时,调整子系统的大小为$q=4$的情况下,而它是缺席的$q=2$的情况下。我们进一步研究了非相互作用、弱相互作用和强相互作用SYK(-like)模型下的纠缠动力学。
2020-04-18 cond-mat.str-el hep-th
Deviations from maximal entanglement for eigenstates of the Sachdev-Ye-Kitaev model
针对SYK模型的谱中间本征态,研究证明尺寸占系统恒定比例的子系统的纠缠熵与最大熵的偏差至少为一个正常数,明确了其与随机态纠缠熵的差异。
2024-09-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech hep-th
Quantum quench of the Sachdev-Ye-Kitaev Model
我们描述了费米子的Sachdev-Ye-Kitaev模型的非平衡动力学与所有的所有的相互作用。这些提供了没有准粒子激发的量子系统动力学的易处理模型。Kadanoff-Baym方程表明,最终状态是热的,其数值分析似乎与热化率成正比的最终状态的绝对温度。我们还得到了一个精确的解析解的非平衡动力学的大$q$极限的$q$费米子相互作用的模型:在这个限制,热化的费米子格林函数是瞬时的。
2017-07-11 cond-mat.str-el hep-th
Sixfold Way of Traversable Wormholes in the Sachdev-Ye-Kitaev Model
该研究利用AdS2与SYK模型的对应关系,提出可穿越虫洞的对称性分类,依赖于N、q和r,并通过能级统计确认了六个普适类。
2024-02-08 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
More on Complex Sachdev-Ye-Kitaev Eternal Wormholes
在这项工作中,我们研究了推广的耦合Sachdev-Ye-Kitaev(SYK)模型与$U(1)$电荷守恒。该模型包含两个副本的复杂SYK模型在不同的化学势,耦合的直接跳跃项。在零温度、小耦合、小平均化学势的情况下,基态是一个连接两边的永久虫洞,带一个比荷$Q=0$,相当于一个热场双态.我们推导出共形格林函数,并确定相应的IR参数。在较高的化学势下,系统进入黑洞相。我们进一步推导了Schwarzian有效作用量,并研究了它的猝灭动力学。最后,我们比较数值结果与分析预测。
2020-11-25 cond-mat.str-el hep-th
Sachdev-Ye-Kitaev circuits for braiding and charging Majorana zero modes
Sachdev-Ye-Kitaev(SYK)模型是一个全对全相互作用的Majorana费米子模型,用于研究多体量子混沌和全息对应。在这里,我们构建费米子全对全Floquet量子线路的随机四体门设计,以捕捉SYK动力学的关键特征。我们的电路可以使用马约拉纳设备中的本地成分来构建,即充电介导的相互作用和编织马约拉纳零模式。这为SYK量子模拟提供了一条模拟-数字路线,该路线将所有对所有的相互作用与马约拉纳零模式的拓扑保护相协调,这是模拟SYK模拟的现有提案中缺少的一个关键功能。我们还描述了如何动态的,包括了时间顺序,关联函数可以测量在这样的模拟-数字实现采用预见的能力在马约拉纳设备。
2022-02-28 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el hep-th
The soft mode in the Sachdev-Ye-Kitaev model and its gravity dual
我们给出了SYK模型的一些新结果。对Schwarzian有效作用量进行了非定域修正,并对某个变式的Schwarzian引力的整体自由度进行积分,得到了同样的作用量。我们还讨论了失序相关器的一般性质。
2019-01-24 cond-mat.str-el hep-th
Instability of the non-Fermi liquid state of the Sachdev-Ye-Kitaev Model
研究了Sachdev-Ye-Kitaev(SYK)模型的一系列扰动。我们发现,由普通$q = 4$ SYK模型描述的混沌非费米液相具有轻微相关/无关(取决于耦合常数的符号)的对称性允许的四个费米子扰动。改变其中一个费米子微扰的符号会导致系统发生连续的混沌-非混沌量子相变,并伴随着自发的时间反演对称性破缺。从具有$q-$费米子相互作用的SYK $_q$模型开始,类似的扰动可以导致一系列新的相互作用共形场论不动点。
2017-04-18 cond-mat.str-el hep-th
Cooling the Sachdev-Ye-Kitaev model using thermofield double states
Walter Burke Institute for Theoretical Physics, California Institute of Technology(加州理工学院沃尔特·伯克理论物理研究所);Institute for Quantum Information and Matter, California Institute of Technology(加州理工学院量子信息与物质研究所);Google Quantum AI(谷歌量子AI);Department of Physics, University of California Berkeley(加州大学伯克利分校物理系);Center for Theoretical Physics, Department of Physics, University of California, Berkeley(加州大学伯克利分校物理系理论物理中心);Department of Physics, Harvard University(哈佛大学物理系)
该研究提出一种利用两个SYK模型副本局域耦合构建绝热路径的实验协议,通过平滑调节耦合强度高效冷却SYK模型至低温引力区,数值验证其有效性并基于本征态热化提供微观解释,为强相互作用量子系统冷却提供新方案。
2025-11-12 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
The Spectrum in the Sachdev-Ye-Kitaev Model
SYK模型由$0+1$维的$N\gg 1$费米子组成,具有随机的全对全四次相互作用。最近,Kitaev发现SYK模型是最大混沌的,并提出将其作为全息模型。我们求解了Schwinger-Dyson方程,计算了SYK中两粒子态的谱,发现了一个连续和离散的塔。四点函数表示为频谱上的和。对离散塔上的和进行评估。
2016-01-25 cond-mat.str-el hep-th nlin.CD
Supersymmetry in the nonsupersymmetric Sachdev-Ye-Kitaev model
超对称性是量子多体物理学中的一个强有力的概念。它有助于阐明复杂量子系统的基态性质,并给出了关联函数之间的关系。在这项工作中,我们表明,Sachdev-Ye-Kitaev模型,在其最简单的形式与随机四体相互作用的马约拉纳费米子,是超对称的。在现有的显式超对称扩展的模型相比,超对称性,我们发现不需要耦合之间的关系。超对称的类型和超荷的结构完全由相互作用的马约拉纳模的数量决定,因此从根本上与模型的Altland-Zirnbauer分类有关。我们发现的超对称性有一个自然的解释,在一维拓扑相支持Sachdev-Ye-Kitaev边界物理,并有远离基态的后果,包括在$q$体动力学关联函数。
2020-05-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el hep-th
Variational Preparation of the Sachdev-Ye-Kitaev Thermofield Double
University of California, Berkeley(加州大学伯克利分校)
我们提供了一个算法,用于准备的Sachdev-Ye-Kitaev模型的温度场双(TFD)状态,而不需要一个辅助浴。根据先前的工作,TFD可以被转换为哈密顿量$H_{\text{TFD}}$的近似基态。使用变分量子线路,我们提出并实现了一个基于梯度的算法学习参数,找到这个基态,变分量子本征求解器的应用。具体地说,我们发现量子线路,准备基态的$H_{\text{TFD}}$的$q=4$ SYK模型高达$N=12$。
2020-12-10 cs.LG hep-th quant-ph
Sachdev-Ye-Kitaev Model as Liouville Quantum Mechanics
我们表明,适当列入软重新参数化模式的Sachdev-Ye-Kitaev模型的$N$随机相互作用马约拉纳费米子减少其长时间的行为,刘维量子力学。结果,所有零温度关联函数以普适指数$\propto τ^{-3/2}$衰减,衰减时间大于单粒子能级间距的倒数$τ\gg N\ln N$。在单粒子格林函数的特殊情况下,这种行为是零偏异常的表现,或能量的标度为$ε^{1/2}$。我们还提出了精确的对角化研究支持我们的结论。
2016-07-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el hep-th
Strange metals and black holes: insights from the Sachdev-Ye-Kitaev model
本文综述了Sachdev-Ye-Kitaev模型如何作为可解的多粒子纠缠理论,为理解奇异金属和黑洞量子态提供现实普适模型与新洞见。
2024-01-13 cond-mat.str-el hep-th
Non-Hermitian quantum system generated from two coupled Sachdev-Ye-Kitaev models
我们证明了非厄米双耦合的Sachdev-Ye-Kitaev(SYK)模型可以提供与厄米双耦合SYK模型等价的热力学结构。该模型的能谱、基态纠缠度和低能有效作用量不受非厄米性的影响。新的双正交基态表明,通过调节非厄米性,可以得到两个SYK位置,其中一个处于基态,另一个处于Schwarzian激发态。我们发现了自由能与非厄米性无关的证据。
2022-11-18 cond-mat.str-el gr-qc hep-th
A folded string dual for the Sachdev-Ye-Kitaev model
本研究提出半径平方为虚数的刚性AdS₂中运动的折叠弦作为共形不动点处SYK模型的对偶,通过光锥坐标与Peierls括号描述系统,量子化后导出Pöschl-Teller方程并重现SYK算符谱。
2025-09-05 cond-mat.str-el hep-th
Spread of entanglement in a Sachdev-Ye-Kitaev chain
我们研究了在热场双态(TFD)中制备的Majorana费米子的Sachdev-Ye-Kitaev(SYK)链的两半之间的Rényi熵的传播。SYK链模型是一个混沌多体系统模型,它描述了一个一维晶格的马约拉纳费米子,空间局域随机四次相互作用。我们发现,对于整数Rényi指数$n>1$,Rényi纠缠熵在一个参数上小于预期的值处饱和.这意味着SYK链的TFD状态不会迅速热化,尽管是最大的混乱:相反,它迅速接近预热状态。我们比较我们的结果的热化的签名中观察到的其他淬火的SYK模型,并从近$\mathrm{AdS}_2$重力的直觉。
2017-08-02 cond-mat.str-el hep-th
Quantum Simulation of the Non-Fermi-Liquid State of Sachdev-Ye-Kitaev Model
萨赫德夫-叶-基塔耶夫(SYK)模型融合了丰富的物理学,从没有准粒子激发的奇异非费米液态到全息对偶和量子混沌。然而,它的实验实现仍然是一个艰巨的挑战,由于各种不自然的成分SYK哈密顿量,如其强随机性和完全非局域费米子相互作用。目前,构建这样一个非定域哈密顿量并探索其动力学最好是通过数字量子模拟,其中最先进的技术已经可以处理中等数量的量子比特。在这里,我们展示了第一步的核自旋链模拟器上模拟的SYK模型。在模拟温度下,我们观察到了非费米液态的费米子配对不稳定性和混沌-非混沌的转变,正如以前的理论所预测的那样。作为SYK模型在实践中的实现,我们的实验为研究非费米液态的关键特征以及量子混沌系统和AdS/CFT对偶性开辟了一条新的途径。
2019-06-24 cond-mat.str-el hep-th quant-ph
Variational wavefunctions for Sachdev-Ye-Kitaev models
给定一类$q$ -定域哈密顿量,是否有可能找到一个简单的变分态,其能量是热力学极限下基态能量的有限分数?而产品状态往往提供一个肯定的答案,玻色子(或量子位)模型的情况下,我们表明,高斯态在费米子的情况下,如Sachdev-Ye-Kitaev(SYK)模型显着失败。这促使我们提出了一类新的波函数的SYK模型的启发变分耦合集群算法。我们引入静态(0+ 0 D)大$N$场论来研究这些态的能量、两点纠缠子和纠缠特性。最重要的是,我们证明了一个有限的无序平均近似比$r \approx 0.62$之间的变分和基态能量的SYK $q=4$。此外,变分态提供了一个精确的描述自发对称性破缺在一个相关的双味SYK模型。
2021-04-14 cond-mat.str-el cs.CC hep-th
Euclidean-to-Lorentzian wormhole transition and gravitational symmetry breaking in the Sachdev-Ye-Kitaev model
本文研究了具有复杂耦合和弱相互作用的两格点Sachdev-Ye-Kitaev模型。在低温下,系统是对偶的,在Jackiw-Teitelboim引力加上物质中的欧几里得虫洞。有趣的是,尽管哈密顿量是非厄米的,但对于足够强的位间耦合,能谱变得真实。在引力中,这种复数到实数的转变对应于欧几里得到洛伦兹的转变:洛伦兹虫洞的引力SL(2,R)对称性的动态恢复,在欧几里得虫洞中被破坏为U(1)。我们表明,通过确定对称性破缺的序参量,并通过匹配的格林函数的振荡模式。在跃迁以上,系统可以继续到洛伦兹签名,并且是一个永恒的可穿越虫洞的对偶。此外,我们还观察到从虫洞到两个黑洞的热相变,并提供了相关的物理量的详细匹配。能级统计分析表明,在较宽的参数范围内,具有时间反演不变性的普适类系统的动力学是量子混沌的。
2022-07-06 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Lyapunov exponents in a Sachdev-Ye-Kitaev-type model with population imbalance in the conformal limit and beyond
本文数值研究了一个由两组仅限组间相互作用的 Majorana 费米子构成的 SYK 类型模型的四点函数与 Lyapunov 指数,发现强耦合下指数仍为最大,且不随粒子数比例和耦合强度变化。
2023-10-13 cond-mat.str-el hep-th quant-ph
Scaling limits of complex Sachdev-Ye-Kitaev models and holographic geometry
Harvard University(哈佛大学);Flatiron Institute(平顿研究所);Carnegie Mellon University(卡内基梅隆大学)
研究复杂Sachdev-Ye-Kitaev模型在大N和大p极限下的行为,探讨双标度极限下的引力匹配及几何关联。
2026-01-07 cond-mat.str-el hep-th
Chaotic-Integrable Transition in the Sachdev-Ye-Kitaev Model
量子混沌是Sachdev-Ye-Kitaev(SYK)模型的显著特征之一,该模型是$N$维中具有无限程两体相互作用的Majorana费米子,作为全息术的玩具模型,引起了人们的极大兴趣。在这里,我们分析和数值计算表明,一个广义的SYK模型与一个额外的单体无限范围的随机相互作用,这是一个相关的扰动在红外线,仍然是量子混沌,并保留其大部分的全息特征为一个固定值的扰动和足够高的温度。然而,混乱的可积过渡,其特征在于消失的李雅普诺夫指数和光谱相关性给出的泊松统计,发生在一个温度,取决于扰动的强度。我们推测这种转变的引力对偶。
2018-06-18 hep-th quant-ph
A quantum Kolmogorov-Arnold-Moser theorem in the anisotropic Dicke model and its possible implications in the hybrid Sachdev-Ye-Kitaev models
经典的Kolmogorov-Arnold-Moser(KAM)定理为太阳系在某些小的混沌扰动下的稳定性提供了基本机制。尽管许多以前的努力,任何量子版本的KAM定理仍然难以捉摸。在这项工作中,我们提供了一个量子KAM定理的上下文中的各向异性迪克模型,这是最重要的量子光学模型。它描述了耦合到$ N $量子位的光子的单模,具有旋转波(RW)项和反旋转波(CRW)项。当CRW与RW之比从0增加到1时,系统从量子可积演化到量子混沌。我们建立了一个量子KAM定理来定量地描述这样的演化的大$ N $扩展和随机矩阵理论,并找到协议,从两个互补的方法。迪克模型和Sachdev-Ye-Kitaev(SYK)或混合SYK模型之间的连接和差异进行检查。讨论了利用量子李雅普诺夫指数等量子混沌判据的可能量子KAM定理。
2022-08-20 cond-mat.str-el hep-th quant-ph
Lévy Sachdev-Ye-Kitaev Model
University of Luxembourg(卢森堡大学);Center for Theoretical Physics of Complex Systems, Institute for Basic Science(IBS)(韩国基础科学研究院复杂系统理论物理中心);Universidad del Valle(德瓦列大学);ICTP South American Institute for Fundamental Research(国际理论物理研究所南美基础研究中心);Instituto de Física Teórica, UNESP - Univ. Estadual Paulista(圣保罗州立大学理论物理研究所);Center for Trapped Ions Quantum Science, Institute for Basic Science(韩国基础科学研究院捕获离子量子科学中心);Basic Science Program, Korea University of Science and Technology (UST)(韩国科学技术院基础科学项目)
本文研究具有 Lévy 稳定重尾相互作用的 Sachdev-Ye-Kitaev 模型,通过特征值谱分层分析揭示其从混沌到可积行为的转变,并将其解释为区别于 Lévy 随机矩阵迁移率边相变的多体效应。
2026-09-29 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Replica Symmetry Breaking and Phase Transitions in a PT Symmetric Sachdev-Ye-Kitaev Model
我们发现,低温相位的共轭对解耦,量子混沌,nonhermitian系统,如Sachdev-Ye-Kitaev(SYK)模型或Ginibre合奏随机矩阵占主导地位的复本对称性破缺配置与近平坦的自由能,终止于一阶相变。在SYK模型的情况下,我们明确表明,有效副本理论的频谱有一个缺口。这些特点是惊人的相似,在重力路径积分,这表明这两种配置之间的密切关系,由虫洞引起的。对于非混沌的SYK,结果是定性的不同:在低温阶段的光谱是无间隙的,有无限数量的二阶相变无关的副本对称性的恢复。
2021-02-19 cond-mat.str-el hep-th
Excitation spectra of quantum matter without quasiparticles I: Sachdev-Ye-Kitaev models
研究了一般密度下复Sachdev-Ye-Kitaev(SYK)模型的低频谱。该分析也适用于SU($M$)磁体与随机交换在大$M$。通过零温度($T$)下实频率($ω$)轴上的鞍点方程的数值分析来计算谱密度。渐近低$ω$行为被发现是在良好的协议无关运营商的标度尺寸扰动共形不变的临界状态。可能的实验兴趣是我们计算的通用自旋谱重量的SU($M$)磁铁在低$ω$和$T$:这包括一个贡献的时间重新参数化模式,这是边界引力子的全息对偶。在另一篇论文中,将这种分析扩展到随机$t$ - $J$模型。
2021-01-02 cond-mat.str-el hep-th
A cavity quantum electrodynamics implementation of the Sachdev--Ye--Kitaev model
对引力的量子理论的探索导致了量子多体系统的发现,这些系统与具有量子性质的引力模型是对偶的。这些系统中最著名的可能是Sachdev-Ye-Kitaev(SYK)模型。它的特点是对量子信息进行最大程度的扰乱,并为量子引力的实验研究开辟了一条潜在的道路。然而,这种模式的可扩展实验室实现仍然悬而未决。在这里,我们提出了一个可行的实现SYK模型在腔量子电动力学平台。通过详细的分析和数值演示,我们展示了如何驱动被困在多模光学腔中的费米子原子云,并使其经受空间无序的AC斯塔克位移,从而恢复SYK模型的物理特性,并具有随机的全对全相互作用和快速加扰。我们的工作为在可扩展系统中实现SYK模型提供了蓝图,并有望在实验室中研究全息量子物质。
2023-03-20 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el hep-th
Notes on the complex Sachdev-Ye-Kitaev model
我们描述了具有$N\gg 1$味和整体U(1)荷的复杂费米子的Sachdev-Ye-Kitaev模型的许多性质。我们提供了一个一般的定义中的$(G,Σ)$形式主义的电荷,并计算其通用关系的红外不对称的格林函数。同样的关系也可以通过重整化理论得到。守恒电荷为有效作用量提供了一个紧凑的标量场,由此导出了多体态密度,并提取了电荷的压缩性。我们计算后者通过三个不同的数值方法,并获得一致的结果。最后,我们给出了零温熵下自由狄拉克费米子的二维体图像。
2022-03-23 cond-mat.str-el hep-th
Chaos in a classical limit of the Sachdev-Ye-Kitaev model
我们研究了在适当定义的大S极限下获得的Sachdev-Ye-Kitaev(SYK)模型的经典极限中的混沌。低温下的李雅普诺夫指数与温度呈线性关系,其斜率与量子情形不同:它与N/S成正比。经典动力学可以被理解为N维物体的旋转,具有随机惯性张量,对应于SYK哈密顿量的随机耦合。这使我们能够找到大量的固定点,对应于身体的主轴旋转。热力学被映射到p-自旋模型,p=2,这表现出一个自旋玻璃相在低温下的存在并不排除混沌的存在。
2019-10-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Stabilizer Entropy and entanglement complexity in the Sachdev-Ye-Kitaev model
Scuola Superiore Meridionale(南方高等学院);Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), Sezione di Napoli(意大利国家核物理研究所那不勒斯分部)
研究Sachdev-Ye-Kitaev模型中退相干熵与纠缠复杂性的相互作用,揭示SYK4的复杂性与SYK2的非普遍性。
2025-10-01 cond-mat.str-el hep-th nlin.CD
Comments on the Sachdev-Ye-Kitaev model
我们研究了Sachdev,Ye和Kitaev提出的量子力学模型。该模型由$N$马约拉纳费米子与随机相互作用的几个费米子在同一时间。在大的$N$极限下,经典变量是双局域费米子双线性。该模型在低能量下变得强相互作用,在那里它发展出一种涌现的共形对称性。我们研究了基本费米子的二点函数和四点函数。这提供了双域场的物理激发谱。涌现共形对称是一种重新参数化对称,它自发破缺为$SL(2,R)$,导致零模。这些零模式被一个小的残余显式破缺所提升,这对四点函数产生了增强的贡献。这一贡献在混沌区域(非时间有序相关器)显示出最大的李雅普诺夫指数。我们期望这些特征是具有涌现重参数化对称性的大$N$量子力学系统的普适性质。本文主要基于Kitaev \cite{KitaevTalks}的谈话,这促使我们制定出那里描述的想法的细节。
2016-04-26 cond-mat.str-el hep-th
Transport and chaos in lattice Sachdev-Ye-Kitaev models
我们计算的量子Sachdev-Ye-Kitaev岛耦合单费米子跳跃,并与大量的本地,低能声子耦合的岛屿晶格的运输和混沌性质。我们发现两个不同的制度的线性温度($T$)电阻率,并描述它们之间的交叉。当电子-声子耦合较弱时,我们得到“非相干金属”制度,其中有近最大的混乱与蝴蝶速度$v_B$的前端传播,和相关的扩散率$D_{\rm chaos} = v_B^2/(2 πT)$密切跟踪的能量扩散率。另一方面,当电子-声子耦合是强的,线性电阻率主要是由于近弹性散射的电子关闭近自由声子,我们发现,混沌是远离最大和扩散。我们还描述了交叉低$T$制度的电子准粒子是很好地定义。
2019-07-06 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Thermoelectric power of Sachdev-Ye-Kitaev islands: Probing Bekenstein-Hawking entropy in quantum matter experiments
Sachdev-Ye-Kitaev(SYK)模型描述了具有随机和全对全相互作用的电子,在零温极限下实现了无准粒子激发的多体态和非零的广延熵$S_0$.它的低能理论与具有Bekenstein-Hawking熵的近极值带电黑洞的低能理论$S_0$相一致。几个介观实验配置实现SYK量子动力学在一个显着的中间温度尺度已经提出。我们研究了这种配置中的量子热电输运,并描述了SYK临界状态的低温交叉进入费米液体行为,库仑阻塞或与Schwarzian量子引力波动相关的临界状态。我们的研究结果表明,热电势测量可以作为一个直接的探针$S_0$。
2020-03-27 cond-mat.str-el hep-th
Eigenstate Thermalisation in the conformal Sachdev-Ye-Kitaev model: an analytic approach
Sachdev-Ye-Kitaev(SYK)模型提供了一个不寻常的例子,可以分析的混沌理论。在深红外极限,原始模型有一个涌现共形(重新参数化)对称性,是自发和明确打破。这种对称性的显式破缺是由于伪Nambu-Goldstone模式不是模型的精确零模式。在本文中,我们研究了一个版本的模型,它保留了重新参数化对称性在所有的长度尺度。我们研究了该理论共形谱中算子的轻重关联函数。这种运营商的三点功能,使我们能够证明,矩阵元素的CFT $_1$的主${\cal O}_n$采取的形式假设的本征态热化假说。我们还讨论了这些结果对AdS $_2$引力对偶态的影响。
2019-03-01 cond-mat.str-el hep-th
Eigenstate thermalization in the Sachdev-Ye-Kitaev model
本征态热化假说(ETH)解释了封闭的幺正量子系统如何在纯态下表现出热行为。在这项工作中,我们研究了最近提出的微观模型的黑洞在AdS $_2$,所谓的Sachdev-Ye-Kitaev(SYK)模型。我们证明了该模型满足本征态热化假设,通过精确对角化求解系统。利用这些结果,我们还研究了行为,在本征态,各种措施的热化和混乱的信息。我们建立了两点函数在有限能量本征态近似密切的热对应物和信息在个别本征态是混乱的。我们研究了模型的单个随机实现的本征态,以及随机无序耦合平均后得到的模型。我们用我们的结果来评论的双重理论,即AdS $_2$黑洞的热态的影响。
2018-01-30 cond-mat.str-el hep-th
Exact spectrum and anomalous relaxation in the open disorder-free Sachdev-Ye-Kitaev system
The University of Tokyo(东京大学);Max Planck Institute for Solid State Research(马克斯·普朗克固体研究所);Chuo University(中央大学);RIKEN Pioneering Research Institute (PRI)(理化学研究所先导研究本部);Princeton University(普林斯顿大学);Institute for Physics of Intelligence, The University of Tokyo(东京大学智能物理学研究所);Trans-Scale Quantum Science Institute, The University of Tokyo(东京大学跨尺度量子科学研究所)
利用无无序SYK模型的可积性,在Gorini-Kossakowski-Sudarshan-Lindblad形式下精确求解了Liouvillian谱,发现热力学极限下能隙在无耗散极限不消失,导致反常弛豫,并观察到谱特征如特征值实复转变。
2026-08-31 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Defect conformal field theory from Sachdev-Ye-Kitaev interactions
本研究通过将 $N$ 条 Majorana 链与缺陷处的 SYK$_q$ 相互作用耦合,提出了一族新的边界与界面缺陷共形场论,并利用鞍点方法计算了其纠缠特征与透射系数,发现该理论超越了已知的高斯缺陷 CFT 实例。
2024-12-24 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Perturbed Sachdev-Ye-Kitaev model: a polaron in the hyperbolic plane
我们研究了SYK $_4$模型,其中弱SYK $_2$项的大小超过了先前考虑的最简单微扰极限$Γ$。对于中间值的扰动强度,$J/N \ll Γ\ll J/\sqrt{N}$,波动的Schwarzian模式被抑制,SYK $_4$平均场的解决方案仍然有效超出时间尺度$t_0 \sim N/J$高达$t_* \sim J/Γ^2$。失序关联函数在短时间内呈指数增长,且李雅普诺夫指数$2πT$最大,但其前因子在低温下呈$T$形式$T \leq Γ$ .
2020-11-03 cond-mat.str-el hep-th
A Note on Sachdev-Ye-Kitaev Like Model without Random Coupling
研究了无淬火无序的Sachdev-Ye-Kitaev(SYK)模型的大N极限的量子力学描述.代替随机耦合,我们引入了耦合到费米子的大质量标量场,并研究了理论的小质量极限。在一定条件下,我们证明了费米子的关联函数在大N极限下再现了具有依赖于温度的耦合常数的SYK模型的关联函数。我们还讨论了我们的量子力学模型的超对称推广。作为一个副产品,我们开发了一种有效的方法来估计SYK模型中的大N行为。
2017-11-27 hep-th
Precise Low-Temperature Expansions for the Sachdev-Ye-Kitaev model
该研究通过勒让德多项式分解高精度求解SYK模型的大N Dyson-Schwinger方程,得到其低温能量展开至$T^{7.54}$的结果,修正了此前的幂次预测并验证了共形微扰论的适用性。
2022-12-24 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Quantum Entanglement of the Sachdev-Ye-Kitaev Models
Sachdev-Ye-Kitaev(SYK)模型是费米子与$q$ -体随机耦合相互作用的量子力学模型。对于$q=2$,它描述的是自由粒子,在多体意义上是非混沌的,而对于$q>2$,它是强相互作用的,表现出多体混沌。在这项工作中,我们研究的纠缠熵SYK $q$模型,$N$真实或复杂的费米子分为两个子系统包含$2m$真实/ $m$复费米子和$N-2m$ / $N-m$费米子在其余部分。对于自由模型SYK $2$,我们得到了一个解析表达式的EE,来自$β$-Jacobi随机矩阵合奏。此外,我们使用的副本技巧和路径积分形式主义表明,EE是{ \em最大}时,一个子系统是小的,即$m\ll N$,{ \em任意} $q$。我们还证明,当两个子系统的大小相当时,SYK 4模型的EE明显小于Page值,即$m/N$是$O(1)$。最后,我们探索了具有SYK 2和SYK 4相互作用的模型的EE,并发现当我们改变能量时,从SYK 2(低温)到SYK 4(高温)的行为发生了交叉。
2018-07-18 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Keldysh Wormholes and Anomalous Relaxation in the Dissipative Sachdev-Ye-Kitaev Model
该研究发现耦合马尔可夫环境的耗散SYK模型实时动力学等价于双位点非厄米SYK的欧几里得近零温动力学,提出其引力对偶为Keldysh虫洞构型,可在无环境耦合时产生有限衰减率。
2023-05-04 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th