Entanglement Entropy of Magnetic Electron Stars
利用AdS/CFT对应研究了$(2+1)$ -维强耦合理论中纠缠熵的行为.我们考虑的理论在一个有限的电荷密度与磁场,与他们的全息对偶是爱因斯坦-麦克斯韦-膨胀理论在四维反德西特引力。限制到黑洞和电子星的解决方案在零温度下的背景磁场的存在下,我们计算它们的全息纠缠熵使用Ryu-Takayanagi处方的带和盘的几何形状。对于电或磁的零温黑洞,我们能够证实纠缠熵在电磁对偶性下是不变的。在有限磁场电子星的情况下,对于带状几何,我们发现随着带状宽度的增加,纠缠熵的一阶导数出现不连续。
2015-10-03 hep-th
Gibbs entropy from entanglement in electric quenches
在带电费米子的量子电动力学中,背景电场是手征反常的来源,手征反常产生费米子的手征不平衡态。这种手征态是通过产生右移费米子和左移反费米子的纠缠对来实现的(反之亦然,取决于电场的方向)。在这里,我们表明,与这些对相关的统计吉布斯熵等于右运动粒子和左运动反粒子之间的纠缠熵。然后,我们推导出一个渐近展开的纠缠熵的产生粒子的多重性分布的累积量,并解释如何重新和这个渐近展开。最后,我们研究了特定的时间相关的脉冲背景电场,所谓的“索特脉冲”的纠缠熵的时间相关性,并说明我们的重新计算方法在这种特定的情况下的工作原理。我们还发现,短脉冲(如高能量碰撞产生的脉冲)导致产生的粒子的近似热分布。
2022-11-23 hep-ph hep-th nucl-th
Vacuum entanglement in a time-dependent electric field
Universidad Complutense de Madrid(马德里康普顿斯大学);Universidad de Zaragoza(萨拉戈萨大学)
本研究分析含时电场中带电标量场真空态的关联,发现电场增强总关联但减少可蒸馏纠缠,并引入方向依赖性。
2026-10-02 gr-qc hep-th quant-ph
Entanglement Entropy of U(1) Quantum Spin Liquids
本文研究了(3+1)维U(1)量子自旋液体基态的纠缠结构,它由紧致U(1)规范理论的退禁闭相描述.无隙光子是唯一的低能激发,物质作为系统的非受限但有隙的激发存在。结果发现,对于一个给定的bipartition的系统,纠缠谱的元素可以分组根据两个区域之间的电通量,导致一个有用的解释的纠缠谱的电荷生活在边界上。由于无带隙光子的存在,纠缠谱也被赋予了额外的结构。利用Bisognano-Wichmann定理和局部热近似,这两个贡献的纠缠(粒子和光子)被重铸的边界和散装的贡献,分别。这两件纠缠结构引起的普遍subleading条款(相对于面积法)的纠缠熵,这是对数的系统大小(log L),而不是subleading常数项在有间隙的拓扑有序系统。光子次超前对数起源于低能共形场论,本质上是局域性的。粒子次领先对数是由于波函数中闭合电环的约束而产生的,是拓扑纠缠熵在U(1)自旋液体中的自然推广.这种对纠缠熵的贡献可以通过Grover-Turner-Vishwanath结构(将Kitaev-Preskill方案推广到三维)来分离。
2017-06-13 cond-mat.str-el hep-th
Quantum Entanglement of Locally Excited States in Maxwell Theory
在四维Maxwell规范理论中,我们研究了(Renyi)纠缠熵的变化,纠缠熵定义为用规范不变的局域算符作用于基态产生的局域激发态的熵减去基态的熵.本文所考虑的算子的变化反映了电磁对偶性。变化的后期值可以用电磁准粒子来解释。当由电场和磁场构成的算符作用于基态时,表明算符对量子纠缠的后期结构的作用不同于自由标量场。
2016-07-02 hep-th quant-ph
Entanglement, Renormalization and Effective Field Theories
我们发展的想法,重整化,从低能物理重粒子效应的去耦和有效场论的建设是密切相关的相互作用量子场论的不同模式的动量空间纠缠。利用幺正变换解耦这些模式在微扰水平,我们表明在标量场的轻,重领域的理论模型,如何重整化可以始终实施和如何低能量有效场论可以构建。在此框架下,我们得到了一个重整化群方程,并将其应用于标量场理论模型。
2020-11-10 hep-th
Entropy Suppression through Quantum Interference in Electric Pulses
强电场中的施温格过程产生了纠缠在一起的粒子和反粒子。粒子和反粒子之间的纠缠熵已经被发现等于所产生系统的统计吉布斯熵。本文研究了电脉冲序列中的量子干涉效应,证明了量子干涉抑制了所产生的量子态的纠缠熵。这可能与量子增强的经典通信有关。我们的结果可以推广到各种各样的二能级量子系统。
2022-11-23 hep-ph hep-th nucl-th
Potential consequences of wormhole-mediated entanglement
有迹象表明,量子引力中时空的连通性可能来自纠缠,并且进一步提出,任何两个纠缠的粒子都可能通过量子虫洞连接。测试这个提议的一种方法是通过探测纠缠带电粒子的电场来确定它的电场是否通过假定的虫洞泄漏。此外,如果这样的虫洞是可穿越的,那么波函数的坍缩可能以因果方式发生,关于坍缩的信息以光速穿过虫洞,而不是波函数坍缩是全局和瞬时事件。
2021-08-26 gr-qc hep-th quant-ph
Entanglement entropy between virtual and real excitations in quantum electrodynamics
介绍了费米子场和光子场的实激发和虚激发的纠缠熵。通过将量子电动力学理论的生成泛函改写为量子算符之间的内积,可以得到代表实粒子和虚粒子传播的量子密度算符。这些算子是部分迹,其中所描绘出的自由度是未观察到的激励。然后,冯·诺依曼熵的定义可以应用于这些量子算符,特别是对于内部或外部自由度上的部分迹。在耦合常数为零的情况下,得到了不同量子场的纠缠熵的普适性。为了得到微扰展开中不同阶次的数值结果,考虑了Bloch-Nordsieck模型,其中它表明对于某些特定的电荷值,冯诺伊曼熵相对于非相互作用情况增加或减少。
2018-02-17 hep-th
Entanglement entropy of electromagnetic edge modes
麦克斯韦理论的真空纠缠熵,当用标准方法评估时,包含一个意想不到的术语,没有已知的统计解释。我们解决这个二十年的老难题表明,这一项是纠缠熵的边缘模式:经典的解决方案,由电场正常的纠缠表面。我们解释了如何热核正则化应用于这一项导致的负面分歧的表达发现Kabat。这个计算也解决了最近关于3+1维规范场的对数发散的难题。
2016-03-22 gr-qc hep-th
Density-driven reversal of flavour-entanglement anisotropy in the D3-D7 holographic conductor
Chuo University(中央大学)
本研究通过D3-D7全息模型,发现强耦合导体中味道纠缠熵的各向异性随电荷密度增加发生符号反转,该反转源于狄拉克-玻恩-因费尔德应力的径向竞争,且为平滑交叉而非相变。
2026-09-23 cond-mat.stat-mech hep-th
A field-theoretical approach to entanglement in neutrino mixing and oscillations
基本粒子物理中的粒子混合和味振荡现象可以用量子信息理论的观点来处理,并用单粒子态的多模纠缠来描述。在本文中,我们表明,这样的描述可以扩展到量子场论的领域,在那里我们发现了一个精细的结构与多模,多粒子纠缠的量子关联。利用基于所有可能的双分块的线性熵的纠缠度量,分析了味中微子和反中微子态的纠缠。值得注意的是,我们表明,纠缠与实验可测量的量,即轻子数和电荷的方差。
2014-06-04 hep-ph hep-th quant-ph
Entanglement Entropy of Conformal Field Theory in All Dimensions
College of Physics, Sichuan University(四川大学物理学院)
本文提出了一种场论方法,用于计算所有维度中CFT的纠缠熵,并证明了Ryu-Takayanagi公式。
2025-10-08 gr-qc hep-th
Entanglement in the Schwinger effect
Laboratoire de Physique de l’Ecole Normale Supérieure, ENS, CNRS, Université PSL, Sorbonne Université, Université Paris Cité(巴黎高等师范学院物理实验室);Universidad Carlos III de Madrid, Departamento de Matemáticas(马德里卡洛斯三世大学数学系);ENS de Lyon, CNRS, Laboratoire de Physique(里昂高等师范学院物理实验室);Technische Universität München(慕尼黑工业大学);Laboratoire d’Annecy de Physique Théorique, CNRS - USMB(阿讷西理论物理实验室)
该研究通过模式对模式方法分析了施温格尔效应中量子纠缠的产生,揭示了玻色子和费米子在不同温度和电场条件下的纠缠特性及实验可测试范围。
2026-11-03 gr-qc hep-th quant-ph
Quantum entanglement and the geometry of spacetime
这是对全息纠缠的一个简短的、大众化的介绍。该报告发表在班加罗尔国际理论科学中心的通讯上。
2018-07-23 hep-th physics.pop-ph
Black hole Meissner effect and entanglement
极端黑洞倾向于排出磁场和电场。场无法到达视界,因为黑洞喉道的长度在极端极限处爆炸。喉道的长度与视界两侧模之间的纠缠量有关。因此,试图将黑洞迈斯纳效应与纠缠联系起来是很自然的。我们直接从Hartle-Hawking真空中两点函数的低温极限导出黑洞的迈斯纳效应。然后我们讨论了黑洞迈斯纳效应的几个新例子,它在天体物理学中的应用,以及它与规范不变性的关系。
2014-06-11 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Entanglement Entropy of ($\mathbf{2+1}$)-Dimensional SU(2) Lattice Gauge Theory on Plaquette Chains
研究了$2+1$维SU(2)格点规范理论在Plaquette链上的纠缠熵,发现基态与激发态遵循Page曲线,且尺寸依赖转变由普适函数描述,连续理论中不存在量子多体疤痕态。
2024-08-28 cond-mat.stat-mech hep-lat hep-ph
Information theoretic measures for Lifshitz system
本研究针对3+1维Lifshitz时空的纯态与激发态,全息计算了边界带状子系统的多种混合态信息论量,推导了其与纠缠热力学量的关联,验证了类似纠缠热力学第一定律的关系。
2024-10-07 gr-qc hep-th
Entanglement and the Infrared
我们将概述量子电动力学和微扰量子引力的红外灾变的一些结果,以及它们对涉及带电粒子或引力带电粒子的量子过程中的信息损失的影响。我们将讨论解决红外问题的两种常见方法,使用包含大量软光子和引力子产生的跃迁概率和使用修饰态描述了从根本上不同的电动力学和低能引力的量子化,这些量子化在原则上是可以通过实验区分的。
2019-12-11 hep-ph hep-th quant-ph
Relational entanglement entropies and quantum reference frames in gauge theories
本文证明在格点规范理论中通过量子参考系定义规范不变子系统可实现纠缠面因子分解,得到可蒸馏的关系纠缠熵,并构建了统一的区域代数与相对熵层级。
2025-06-30 gr-qc hep-lat hep-th
Universal Terms of Entanglement Entropy for 6d CFTs
我们分别应用全息和场论方法导出了6维CFTs的纠缠熵的普适项。我们的公式是共形不变的,并与[34,35]的结果一致.值得注意的是,我们发现,全息和场论的结果完全匹配的$C^2$和$Ck^2$条款。这里,$C$和$k$分别表示外尔张量和非本征曲率。对于$k^4$项,我们遇到了锥度量的分裂问题。整体的分裂问题可以通过运动方程来解决。对于边界上的分裂,我们假定了一般形式,发现确实存在合适的分裂,使全息项和场论项$k^4$相匹配。由于我们有比自由参数多得多的方程,因此$k^4$项的匹配是不平凡的。
2015-09-21 gr-qc hep-th
Cost of quantum entanglement simplified
量子纠缠是量子信息处理中的一种关键物理资源,它允许执行基本的量子任务,如隐形传态和量子密钥分发,这在经典世界中是不可能的。自量子信息理论兴起以来,如何对量子纠缠进行信息论意义上的量化一直是一个悬而未决的问题。特别是,每个先前定义的纠缠度量承载精确的信息论意义是不知道是有效的可计算的,或者如果它是有效的可计算的,那么它是不知道有一个精确的信息论意义。在这封信中,我们通过引入一种纠缠度量来应对这一挑战,这种纠缠度量具有精确的信息论意义,即当两个遥远的方被允许执行完全保持部分转置的正性的量子操作时,准备纠缠态所需的确切成本。此外,这种纠缠度量可以通过半定规划有效地计算,并且具有一些有用的性质,如可加性和忠实性。我们的研究结果为任意量子态的基本纠缠结构提供了关键的见解,它们可以直接用于评估和量化量子物理实验中产生的纠缠。
2020-07-28 cs.IT hep-th math-ph
SLOCC and LU classification of black holes with eight electric and magnetic charges
针对黑洞SLOCC分类判据缺失、LU分类未被研究的问题,本文基于三量子比特纠缠等价性定义,给出八荷STU黑洞的SLOCC和LU分类判据,识别出对应W态的高纠缠熵黑洞,并将GHZ类纯态对应黑洞在LU下分为5族。
2024-08-15 gr-qc hep-th math-ph
Quantum Noise as an Entanglement Meter
纠缠熵是多体系统各部分之间量子相关性的度量,近年来作为基本量出现在理论物理的广泛领域,从宇宙学和场论到凝聚态理论和量子信息。纠缠熵概念之所以具有普遍的吸引力,部分原因在于它仅仅是根据系统的多体密度矩阵定义的,与任何特定的可观测量都没有关系。然而,出于同样的原因,如何通过实验获得这个量还不清楚。在这里,我们得到了纠缠熵和流经量子点接触(QPC)的电流波动之间的普遍关系,这开辟了一种方法来执行纠缠熵的直接测量。特别是,通过利用一维系统的时空对偶性,我们涉及到的电噪声产生的QPC周期性地打开和关闭的时间与种子S = 1/3 log L预测的共形场论。
2008-06-11 astro-ph cond-mat.mes-hall hep-th
Holographic Entanglement of Purification from Conformal Field Theories
我们探讨了一个共形场论解释的全息纠缠的净化,它被定义为最小面积的纠缠楔截面。我们认为,在AdS 3/CFT 2,全息纠缠的纯化同意纠缠熵的纯化状态,从一个特殊的Weyl变换,称为路径积分优化。根据定义,这种特殊的纯化状态具有最小的路径积分复杂性。我们在几个例子中证实了这一说法。
2018-12-13 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Entanglement negativity in de Sitter biverse from Stringy Axionic Bell pair: An analysis using Bunch-Davies vacuum
本研究在3+1维全局de Sitter时空中,利用Type IIB弦紧致化产生的轴子Bell对和Bunch-Davies真空,计算了因果无关区域间的纠缠负性,发现大尺度纠缠依赖轴子衰变常数与超对称破缺尺度,小尺度可完全恢复,并提出了双宇宙图景及生成非零纠缠的准则。
2024-01-09 gr-qc hep-ph hep-th
Entanglement Witnessing for Lattice Gauge Theories
纠缠在现代量子多体物理学中扮演着核心角色。然而,对于格点规范理论来说,它的证明仍然极具挑战性。一个关键的困难来自于规范理论的局部规范约束,它将整个希尔伯特空间分成由不同超选择规则表征的子空间的直和。在这项工作中,我们发展的理论框架的纠缠见证格点规范理论,考虑到这种微妙的。我们以2+1维的$\mathrm{U}(1)$格点规范理论为例说明了这一概念,其中既有动力学费米子物质,也有动力学费米子物质。由于这个框架避免了昂贵的状态断层扫描,它打开了一扇大门,以节省资源的认证纠缠在理论研究以及实验室量子模拟的规范理论。
2022-07-08 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el hep-lat