Linear Quantum Entropy and Non-Hermitian Hamiltonians
本文考虑用一般的非厄米哈密顿量描述具有概率汇(或源)的开放量子系统。在这样一个框架内,我们研究了新的可能的定义的量子线性熵的动态过程中的信息流的指标。这样的线性熵泛函在部分维格纳变换的非厄米哈密顿量的情况下是必要的(这在混合量子经典表示中通常是有用的)。这两种情况下的一个系统所代表的一个纯粹的非厄米特的哈密顿量,以及非厄米特动力学的情况下,在一个经典的浴被明确考虑。
2016-12-18 quant-ph
Moyal products -- a new perspective on quasi-hermitian quantum mechanics
引入非厄米哈密顿和其他观测量的理由进行审查和公开的问题确定。提出了一种基于Moyal积的计算准厄米系统度规的新方法。这种方法不仅是一种有效的计算方法,而且也提出了一个新的视角,准厄米量子力学,值得进一步探索。特别是,我们提出了一些第一个结果链接的Berry连接和曲率的非微扰性能和度量。
2006-02-22 quant-ph
Quantum entropy of systems described by non-Hermitian Hamiltonians
我们研究了一般非厄米哈密顿量所描述的系统的量子熵,包括那些可以模拟汇或源的影响。我们将冯诺伊曼熵推广到非厄米特情形,发现为了正确描述不可逆过程,需要同时使用规范化和非规范化密度算符。事实证明,这样的推广监测量子耗散系统中的无序的开始。我们给出的参数,为什么可以考虑广义熵的信息熵描述系统和浴之间的信息流。我们通过明确地研究几个简单的模型来说明这个理论,包括具有两个能级和非厄米失谐的隧穿系统。
2016-03-17 cond-mat.stat-mech quant-ph
$\mathcal{PT}$-symmetric, non-Hermitian quantum many-body physics -- a methodological perspective
我们回顾的方法,从理论上治疗宇称时间($\mathcal{PT}$ -)对称,非厄米量子多体系统。(For全文摘要见论文)
2023-11-16 cond-mat.other cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Perspective on topological states of non-Hermitian lattices
近两年来,对非厄米特系统拓扑态的研究取得了很大的进展,已经上升到一个新兴的研究前沿。在这个视角中,我们给出了一个概述,重点是将这个主题与Floquet系统等其他主题联系起来。此外,使用一个简单的散射图片,我们讨论的概念,如汉密尔顿的缺陷,即缺乏一个完整的基础的本征态,在许多讨论的拓扑相位的非厄米哈密顿的解释。
2019-09-02 cond-mat.mes-hall quant-ph
Eternal life of entropy in non-Hermitian quantum systems
我们发现冯诺伊曼熵的行为的一个新的影响。为此,我们推导出描述非厄米量子系统中冯诺伊曼熵的框架,然后将其应用于一个简单的相互作用PT对称玻色子系统。我们表明,我们的模型是很好的定义,即使在PT破碎制度与时间相关的度量的引入,它显示了三个不同的行为有关的PT对称性的原始时间无关的哈密顿量。当对称性未破缺时,熵会迅速衰减到零(所谓的“突然死亡”),随后又会恢复。在例外点,它渐近衰减到零,当对称性自发破缺时,它渐近衰减到一个有限的常数值(“永生”)。
2019-05-17 quant-ph
Non-Hermitian sensing from the perspective of post-selected measurements
本文利用 Naimark 扩张揭示非厄米量子传感与后选择测量的联系,以有效 QFI 与总 QFI 界定灵敏度和效率,并证明充分利用信息时非厄米传感器不能超越厄米对应物。
2025-05-12 quant-ph
Eigenstate entanglement entropy in $PT$ invariant non-Hermitian system
一维格点模型的本征态纠缠熵的普适性质已经有了很大的了解,它可以用厄米哈密顿量来描述。而对于非厄米特系统,人们对它的了解却很少。在本工作中,我们研究了一个非厄米的,非相互作用的费米子模型,它是不变的组合$PT$变换。我们的模型显示了一个相变从$PT$未破碎相破碎相,因为我们调整的厄米破缺参数。这种系统的纠缠熵可以用两种不同的方式定义,这取决于我们是只考虑右本征态(或等价地只考虑左本征态),还是考虑左本征态和右本征态的组合,这些本征态形成一组完整的双正交本征态。我们证明了基态和典型激发态的纠缠熵在这两个阶段的系统中显示出一些独特的功能。最引人注目的是,采用左和右本征态的组合获得的纠缠熵显示出指数发散与系统的大小在过渡点。而在$PT$ -连续相,仅从右(或等价左)本征态得到的纠缠熵表现出与通过相似变换连接到非厄米特系统的等价厄米特系统相同的行为。
2021-06-24 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech hep-th
Entanglement Entropy of Non-Hermitian Eigenstates and the Ginibre Ensemble
纠缠熵是刻画量子多体系统普适性的有力工具。在量子混沌厄米特系统中,典型的本征态在涨落很小的情况下具有接近最大的纠缠。在这里,我们表明,哈密顿显示非厄米多体量子混沌,建模的Ginibre系综,典型的本征态的纠缠熵被大大抑制。对于足够大的系统,熵不会随着希尔伯特空间维数的增加而增加,并且涨落是等阶的。我们得到了新的纠缠谱,它在复平面上具有无穷大的支持度和强的能量依赖性。我们提供的证据的普遍性和类似的行为被发现在非厄米的Sachdev-Ye-Kitaev(nSYK)模型,表明耗散多体量子混沌的Ginibre系综的普遍适用性。
2022-12-14 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Non-Hermitian entropy production from fluctuation theorems
Scuola Normale Superiore(高等师范学校);Universidad Autónoma de Madrid(马德里自治大学);Condensed Matter Physics Center (IFIMAC), Universidad Autónoma de Madrid(马德里自治大学凝聚态物理中心(IFIMAC));Università degli Studi di Napoli Federico II(那不勒斯费德里科二世大学);Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN)(意大利国家核物理研究所)
该研究为非厄米动力学构建热力学框架,基于涨落定理确定非厄米演化中保持正值的熵产生量,关联其与非厄米熵概念并推导定律,还与信息论量建立联系推导界,分解熵产生并揭示例外点附近相干项特征。
2026-07-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
Quantized Area of the Schwarzschild Black Hole: A non-Hermitian Perspective
本文通过相似变换将非厄米斯旺森振子与史瓦西黑洞面积量子化联系,推导出霍金温度与熵的新表达式,并验证了对数修正项系数为-1/2。
2025-03-26 gr-qc math-ph math.MP
Anti-$\mathcal{PT}$-symmetric Qubit: Decoherence and Entanglement Entropy
研究了基于反宇称时间(anti- $\mathcal{PT}$)对称量子比特的二能级自旋系统的退相干和纠缠熵特性.我们比较我们的研究结果与相应的$\mathcal{PT}$对称和厄米量子比特。首先考虑含时Dyson映射,得到了一般非厄米量子比特系统与浴耦合的精确解析动力学,然后将其专门化到反$\mathcal{PT}$对称量子比特的情形.我们发现反$\mathcal{PT}$对称量子比特的退相干函数比$\mathcal{PT}$对称量子比特和厄米量子比特的退相干函数衰减得慢。对于纠缠熵,我们发现反$\mathcal{PT}$对称量子比特的纠缠熵比$\mathcal{PT}$对称量子比特和厄米量子比特的纠缠熵增长得更慢。类似地,我们发现Fisher信息的相应方差和面积比$\mathcal{PT}$对称和厄米量子比特高得多。这些结果表明,反$\mathcal{PT}$对称量子比特可能比传统的厄米或甚至$\mathcal{PT}$对称量子比特更适合于量子计算和量子信息处理应用。
2020-08-11 quant-ph
Autoregressive Projective Quantum Monte Carlo: From a Hermitian to a Non-Hermitian Perspective
Max Planck Institute for the Science of Light(马克斯·普朗克光科学研究所);Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg(埃尔朗根-纽伦堡大学);Monash University(蒙纳士大学)
本研究提出自回归投影量子蒙特卡洛(PQMC)框架,以循环神经网络引导随机动力学,经基准测试,该方法在各类系统中精度更高且计算成本可控,为量子多体系统低能态模拟提供了新途径。
2026-08-11 cond-mat.str-el quant-ph
Entanglement Entropy of Non-Hermitian Free Fermions
利用关联矩阵技术研究了具有平移对称性的非厄米自由费米子模型的纠缠特性。结果表明,无论是在一维还是二维系统中,纠缠熵对面积定律都有对数修正。对于任何一维单带系统,我们证明了系统的每个费米点对对数修正系数c的贡献正好是1/2。此外,通过数值计算和有限尺寸标度分析,在更一般的一维和二维情况下验证了c与费米点之间的关系.此外,我们还研究了单粒子和密度-密度关联函数。
2021-09-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas quant-ph
Shannon Entropy and Diffusion Coeffcient in Parity-Time Symmetric Quantum Walks
非厄米拓扑边态有许多有趣的性质,但到目前为止主要是在体边界对应方面进行讨论。在这里,我们建议使用大量的性质的扩散系数探测的拓扑状态,并探索其动力学。扩散系数显示独特的功能与拓扑相变驱动的宇称时间(PT)对称的非厄米离散时间量子行走,以及厄米的,尽管人工边界不是由非均匀量子行走。对于厄米特系统,当系统接近拓扑相变时,扩散系数出现转折和突变,而在平凡拓扑态下保持稳定。对于非厄米系统,除了与拓扑转变相关的特征外,PT对称破缺相的扩散系数表现出具有峰结构的突变。此外,香农熵的量子行走被发现表现出直接相关的扩散系数。数值结果为研究非厄米量子行走系统的拓扑态开辟了一条新的途径。
2022-01-24 quant-ph
Perspective: Interactions and Nonlinearity in Non-Hermitian Physics
Università degli Studi di Palermo(巴勒莫大学);Max Planck Institute for the Physics of Complex Systems(马克斯·普朗克复杂系统物理研究所)
本文探讨非厄运物理从单粒子线性模型到多体相互作用系统的演变,分析非厄运动力学的物理起源,讨论相互作用诱导的拓扑相、非线性 regime 中的集体现象及测量诱导纠缠相变。
2026-03-13 cond-mat.mes-hall quant-ph
Krylov complexity, mode-resolved complexity and entanglement entropy across phase transitions in the non-Hermitian extended Su-Schrieffer-Heeger model
Department of Physics, City University of Hong Kong(香港城市大学物理系)
研究含次近邻跳跃和虚交错化学势的扩展SSH模型相变,用Krylov扩展复杂度和纠缠熵分析两种动力学协议,表明其可分别有效表征相变,还引入动量分辨复杂度揭示转变细节。
2026-07-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Non-Hermitian systems and topology: A transfer-matrix perspective
厄米特系统的拓扑相具有一些有趣的性质,如存在鲁棒的边界态和著名的体边界对应。这些功能可以急剧变化,为他们的非厄米概括,作为例证的一般故障的体积边界对应和本地化的所有国家在边界上,称为非厄米趋肤效应。在这篇文章中,我们提出了一个完整的分析统一的框架,研究这些系统使用广义传递矩阵-一个真正的空间方法,适用于系统的周期性以及开放的边界条件。我们表明,这些系统的各种定性性质可以很容易地推导出的传递矩阵。例如,传统的散装边界对应的故障和非厄米集肤效应的存在,以前观察到的数值之间的连接,追溯到具有行列式不等于单位的传输矩阵。这个行列式的消失信号的真实空间的例外点,其顺序与系统的规模。我们还推导出以前提出的拓扑不变量,如双正交偏振和陈数计算复杂的布里渊区。最后,我们定义了一个不变量,从而澄清了非厄米系统的拓扑保护边界模式的意义。
2019-06-28 cond-mat.mes-hall quant-ph
Entanglement and non-local magic in a non-unitarily deformed non-Hermitian bipartite system
Department of Physics, Faculty of Science, Universiti Malaya(马来亚大学理学院物理系)
该研究构建非幺正形变非厄米二体模型,分离非厄米简并与纠缠,通过两量子比特实现揭示纠缠随非厄米性参数单调增长,非局域魔术在中间耦合处最大,为相关研究提供诊断方法。
2026-09-25 math-ph math.MP quant-ph
What is Entropy? A new perspective from games of chance
鉴于熵在物理学和科学的多个领域中的核心作用,一个重要的任务是开发一个系统和统一的方法来定义熵。游戏的机会成为一个自然的候选人,表征物理系统的不确定性,作为一个系统的性能在赌博游戏完全取决于其输出的不确定性。在这项工作中,我们构建家庭的游戏,诱导前序对应的优势,条件优势,和渠道优势。最后,我们提供了所有的前序操作的解释,这些结果的相关性,动态资源理论,并找到唯一的渐近连续的经典动态熵。
2021-03-15 math-ph math.MP quant-ph
Biorthogonal quench dynamics of entanglement and quantum geometry in PT-symmetric non-Hermitian systems
本文采用双正交形式体系研究PT对称非厄米系统的淬火动力学,揭示PT破缺相中纠缠与量子几何量的指数增长及非相互作用费米子TTC熵的线性衰减,并以Yang-Lee和非厄米XXZ模型验证。
2025-07-27 cond-mat.str-el quant-ph
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
Rényi entropies and negative central charges in non-Hermitian quantum systems
量子纠缠是表征多体量子系统的一个基本要素。然而,纠缠度量主要是在厄米特系统中讨论的。在这里,我们提出了一个自然的扩展纠缠和雷尼熵的非厄米量子系统。还有其他关于计算这些数量的建议,这些建议与本文件中提出的建议不同。我们证明了所提出的纠缠量被称为一般纠缠和雷尼熵。这些量捕获所需的纠缠特性在非厄米临界系统,其中的低能量属性是由非酉共形场论(CFTs)。我们发现从一般纠缠/Rényi熵和非幺正CFT预测的负中心荷的数值外推之间非常吻合。此外,我们将一般的纠缠/雷尼熵应用于非厄米特扰动的保序拓扑相。我们发现一般的$n$ -th Rényi熵捕捉到了预期的纠缠特性,而传统的Rényi熵由于其不正确的定义可能会表现出不自然的奇异性。
2022-05-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.other cond-mat.str-el
Stable States with Non-Zero Entropy under Broken $\mathcal{PT}$-Symmetry
$\mathcal{PT}$ -对称非厄米系统由于其有趣的性质,近年来在理论和实验上得到了广泛的研究和探索。在这项工作中,我们专注于一个三量子比特系统的动力学特性,其中之一的本地$\mathcal{PT}$ -对称的哈密顿量下发展。在熵演化过程中发现了一种新的反常动力学模式,它呈现出一个依赖于参数的稳定状态,这是由$\mathcal{PT}$对称性破缺相中哈密顿量的非厄米性决定的.两体子系统的纠缠和互信息可以超过初始值,这在厄米和两量子比特$\mathcal{PT}$对称系统中是不存在的。此外,在一个具有核自旋的四量子比特量子模拟器上,实现了非零熵和纠缠的非厄米系统的稳定态的实验演示。我们的工作揭示了三量子比特$\mathcal{PT}$对称系统中独特的动力学特性,为在量子计算机上实现多方非厄米系统的量子模拟奠定了基础.
2021-01-01 quant-ph
The non-Hermitian skin effect: A perspective
本文从拓扑体-边界对应、高维与多体系统推广及实验应用等角度系统阐述非厄米趋肤效应的核心机制与研究进展。
2025-08-15 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Entanglement signatures of quantum criticality in Floquet non-Hermitian topological systems
Jiangsu University(江苏大学)
研究利用纠缠熵探测Floquet非厄米拓扑系统中的量子临界点,提取中央电荷并区分不同拓扑相。
2026-01-06 cond-mat.mes-hall quant-ph
Excited State Quantum Phase Transitions Studied from a Non-Hermitian Perspective
非厄米量子力学的一个主要区别特征是例外点(EP)的存在。它们对应于两个能级和它们各自的本征向量的合并。在这里,我们使用Lipkin-Meshkov-Glick(LMG)模型作为一个测试平台,探索EP和激发态量子相变(ESQPTs)的开始之间的强连接。我们表明,对于有限系统,精确退化(EPs)得到的非厄米LMG哈密顿继续到复平面直接与避免交叉的特征ESQPT的真实(物理)LMG哈密顿。导致EP的复合控制参数$α$的值接近作为系统尺寸$N\rightarrow \infty$的实轴。这对于靠近标记ESQPT的分界线的EP和远离ESQPT的EP都发生,尽管在后一种情况下,随着$N$增加,$α$的虚部减小到零的速率更小。利用Padé逼近法,可以求出$α$的临界值.
2016-12-06 cond-mat.stat-mech quant-ph
Disorder-Induced Entanglement Phase Transitions in Non-Hermitian Systems with Skin Effects
Tsinghua University(清华大学);Hefei National Laboratory(合肥国家实验室)
本文针对具有皮肤效应的非厄米系统,以Hatano-Nelson模型为研究对象,揭示了无序强度变化可诱导纠缠相变,明确了不同无序强度下纠缠熵的标度行为及相关性质。
2026-08-05 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Multiparameter estimation perspective on non-Hermitian singularity-enhanced sensing
本文从多参数估计视角研究非厄米奇异性增强传感,结合高斯量子系统多参数估计与奇异矩阵扰动理论,分析灵敏度发散条件及冗余参数对误差标度的影响。
2023-10-20 quant-ph
Relating non-Hermitian and Hermitian quantum systems at criticality
本文提出三种变换,建立了临界条件下厄米与非厄米量子系统的联系,揭示了它们在能谱、纠缠谱及中心电荷上的对应关系。
2023-07-31 cond-mat.str-el quant-ph
Information and thermodynamic properties of a non-Hermitian particle ensemble
在非相对论量子力学的背景下,我们研究了一个非厄米系统的香农熵,以了解这个量是如何修改与回旋频率。随后,我们把我们的注意力转向在均匀磁场的存在下,这些无自旋粒子的系综的建设。然后,我们研究了模型的热力学性质。最后,我们展示了如何香农熵和热力学性质的修改与磁场的作用。
2021-01-12 hep-th quant-ph
Complex entanglement entropy for complex conformal field theory
本文证明复值纠缠熵可刻画开放量子多体系统的复共形场论与临界现象,基于左右基态构建非厄米约化密度矩阵,并通过密度矩阵重整化群数值计算非厄米五态Potts模型,证实了复共形场论预测的标度行为。
2025-08-09 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Thermodynamics of Non-Hermitian Josephson junctions with exceptional points
本文为非厄米 Bogoliubov-de Gennes 模型建立了热力学解析框架,证明非厄米约瑟夫森结中例外点处超流不发散而熵出现与 Majorana 零模相关的普适跳变,并给出温度边界及可实验检验的广义 Maxwell 关系。
2025-03-12 cond-mat.mes-hall quant-ph
Mixedness timescale in non-Hermitian quantum systems
本文讨论了有限维量子系统线性熵的短时微扰展开,该系统的动力学可以用非厄米哈密顿量有效地描述。我们推导出一个时间尺度的输入状态进行非厄米动力学的混合度,并专门这些结果的情况下,一个驱动耗散两级系统。接下来,我们推导出依赖于有效非厄米哈密顿量的二分量子系统的混合性增长的时间尺度。在厄米极限下,这一结果恢复了厄米系统中相干损失的微扰展开,同时提供了初始纯态和非关联态的纠缠时标。为了说明这些发现,我们考虑多体横向场$XY$哈密顿耦合到一个假想的所有对所有的伊辛模型。我们发现,非厄米哈密顿增强了所考虑的输入状态的线性熵的短时动力学。总的来说,每个时间尺度取决于最小的成分,如探测状态和系统的非厄米哈密顿量,其评估需要低的计算成本。我们的结果发现应用于非厄米量子传感,量子热力学的非厄米系统,和$\mathcal{PT}$对称量子场论。
2023-02-04 quant-ph
Topological Correspondence between Hermitian and Non-Hermitian Systems: Anomalous Dynamics
超导保护拓扑相(SPT)的特点是存在反常边界态,而这种反常边界态只能通过相应的体系统来实现。在这项工作中,我们表明,对于每一个埃尔米特异常边界模式的10个Altland-Zirnbauer类,可以构建一个非埃尔米特对应,其长时间的动力学提供了一个实现的异常边界状态。我们证明了非厄米对应的特点是由一个点间隙拓扑不变量,而且,不变量完全匹配,相应的厄米异常边界模式。从而建立了$(d+1)$维带隙厄米特系统和$d$维点带隙非厄米特系统的拓扑分类之间的对应关系。我们说明了这个一般性的结果与一些例子在不同的维度。这项工作提供了一个新的视角在非厄米特系统的点间隙拓扑不变量。
2019-06-20 cond-mat.mes-hall math-ph math.MP
Continuous Phase Transition in Anyonic-PT Symmetric Systems
本文研究anyonic-PT对称系统,揭示其源于对称性连续性的连续相变,并通过非Hermitian量子Rényi熵解释三类信息动力学模式的简并、畸变及负熵意义。
2024-03-01 quant-ph
Non-Hermitian Renormalization Group from a Few-Body Perspective
The University of Tokyo(东京大学);RIKEN Nishina Center(理化学研究所西村中心);Quark Nuclear Science Institute, The University of Tokyo(东京大学夸克核科学研究所);RIKEN Center for Interdisciplinary Theoretical and Mathematical Sciences (iTHEMS)(理化学研究所交叉理论与数学科学中心(iTHEMS));Institute for Physics of Intelligence, The University of Tokyo(东京大学智能物理研究所);RIKEN Center for Emergent Matter Science (CEMS)(理化学研究所涌现物质科学中心(CEMS))
本文从少数体视角建立非厄米特重整化群方法的微观基础,通过散射振幅不变性推导非厄米特RG方程,揭示量子测量对系统状态非幺正变化的影响,并应用于核物理,发现临界半圆及双中子晕核的量子测量效应。
2026-02-09 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el nucl-th
Thermodynamics and entanglement entropy of the non-Hermitian SSH model
本文研究了非互易SSH模型的纠缠熵与热力学,利用Hill热力学分析边界效应,推导了体和边缘的热力学熵及相变下的热容,揭示了拓扑边缘态的有限温度韧性及复能量相变中虚时间晶体的出现。
2024-06-18 cond-mat.str-el quant-ph
Fate of non-Hermitian free fermions with Wannier-Stark ladder
本文利用单粒子关联矩阵技术,研究了具有 Wannier-Stark 阶梯的非厄米自由费米子的纠缠行为,发现了独特的纠缠相和标度规律,揭示了非厄米趋肤效应与无序局域化相互作用产生的新奇物理现象。
2024-09-25 quant-ph
Non-Hermitian Boundary Modes
我们考虑边界模存在的条件,在非厄米系统的边缘任意余维。通过一个通用的制定边界模式的形成标准,在当地的格林函数,我们概述了一个通用的角度来看,这种模式的外观,并产生相应的色散关系。在这个过程中,我们解释了拓扑和非拓扑系统中的趋肤效应,在非厄米性的存在下,详尽地概括了体边界对应。这是通过一个双重的格林函数,灵感来自双重汉密尔顿方法用于分类Floquet,最近,非厄米拓扑相位。我们的工作构成了一个通用工具,以及这个快速发展的领域的统一观点。事实上,作为一个具体的应用程序,我们发现,我们的方法可以揭露新的非厄米拓扑政权超出了以前的方法。
2019-04-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.other quant-ph
Non-inertial quantum clock frames lead to non-Hermitian dynamics
时间的操作方法是相对论理论的基石,正如真时间的概念所证明的那样。然而,在标准量子力学中,时间是一个外部参数。最近,许多人试图将真时的概念扩展到关系框架内的量子力学。在这里,我们使用类似的想法结合相对论质能等效来研究加速的大质量量子粒子与内部时钟系统。我们表明,从粒子的内部时钟的角度来看,随之而来的演变是非厄米。这个结果并不依赖于时钟的具体实现。作为一个特殊的结果,我们证明了两个引力相互作用粒子的有效哈密顿量是非厄米的角度的时钟的任何一个粒子。
2022-11-23 gr-qc quant-ph
Time-dependence in non-Hermitian quantum systems
我们提出了一个非厄米量子力学中显式时间依赖性的相干和一致的框架。非厄米量子力学的研究领域在过去的二十年里发展迅速。这是由$\mathcal{PT}$对称非厄米系统表现出实能量本征值和酉时间演化的事实驱动的。从历史上看,将时间引入非厄米量子力学的世界一直是一个概念上难以解决的问题,因为它要求哈密顿量变得不可观测。我们解决了这个问题,引入了一个新的可观察的能源运营商,并解释为什么它的煽动是一个必要的和自然的进展,在这种情况下。这是第一次,时间的引入使我们能够理解$\mathcal{PT}$对称性自发破缺的参数机制。通常,在与时间无关的设置中,能量特征值变得复杂,并且波函数是渐近无界的。我们证明了在含时的情况下,这种对称性破缺是可以修补的,并且对自发破缺的$\mathcal{PT}$机制进行分析是可能的。我们提供了许多这样的例子,在广泛的不同的系统,从一个$2\times2$矩阵模型和扩展到高维矩阵模型和耦合谐振子系统与无限希尔伯特空间。此外,我们使用的框架进行分析的时间依赖的准精确可解模型。在这篇论文中,我们提出了熵的“永生”。通常,对于与环境耦合的纠缠量子系统,熵迅速衰减到零。然而,在自发破缺的制度,我们发现熵衰减渐近到一个非零值。我们创建一个优雅的框架达布和达布/Crum变换的时间依赖的非厄米哈密顿。
2020-02-05 quant-ph
Exceptional Bound States and negative Entanglement Entropy
这项工作介绍了一类新的强大的状态称为例外边界(EB)的状态,这是不同于著名的拓扑和非厄米皮肤边界状态。EB状态出现在例外点的存在下,这些点是本征态合并并且不能跨越希尔伯特空间的非厄米临界点。这种本征空间缺陷不仅限制了状态信息的可访问性,而且还与长程序相互作用,产生奇异传播子,只可能在非厄米设置。它们的EB本征态的特征是具有非常大的或负的占据概率,而不像普通的费米海态,其概率介于0和1之间。EB态在各种量子猝灭后仍然保持健壮,并产生神秘的负纠缠熵贡献。通过适当的微扰,对数纠缠熵标度系数可以连续调节。EB状态代表了一种新的途径,从几何缺陷产生的鲁棒性,独立的拓扑保护或非互易泵。
2022-02-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Non-Unitary evolution of quantum time-dependent non-Hermitian systems
通过强调与厄米量子演化相同的方法,我们为量子力学中的非厄米演化提供了一个新的视角。我们首先给出了非酉演化的一个精确描述,并收集了围绕它的基本结果和保模假设。我们不能天真地理解这一告诫性假设,即非厄米量子系统的时间演化保持了关联态之间的内积。给出了一个例子,说明SU(1,1)和SU(2)的线性组合所给出的含时非厄米哈密顿系统的解是通过含时非么正变换得到的.
2017-07-20 quant-ph
Entanglement and Correlation Spreading in non-Hermitian Spin Chains
非厄米量子多体系统由于其奇异的性质,包括非常规的量子临界性和拓扑结构,引起了人们的广泛兴趣。在这里,我们研究如何量子信息和相关传播下的量子淬火产生的一个典型的非厄米自旋链。利用到费米子的映射,我们精确地解决了这个问题,并计算了热力学极限下的纠缠熵和关联动力学。根据淬火参数,我们确定两个动态阶段。一种是纠缠和关联迅速饱和。另一个则呈现出时间上的对数增长,相关性的传播速度比Lieb-Robinson束缚更快,崩溃和复苏产生了调制的光锥结构。在这里,在长时间的限制,我们计算解析的纠缠熵,我们显示出规模与切割的大小,与一个有效的中心荷,我们在封闭的形式。我们的结果提供了一个例子,一个完全可解的非厄米多体问题,显示丰富的物理,包括纠缠和光谱跃迁。
2022-01-24 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Entanglement phase transitions in non-Hermitian quasicrystals
本文在一维非厄米准晶体中发现两类纠缠相变:体积律到面积律转变及对数律到面积律转变,并揭示其与非厄米效应和准周期势的关联,拓展了非厄米无序系统中纠缠转变的研究。
2024-01-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
Non-Hermitian Hamiltonians Violate the Eigenstate Thermalization Hypothesis
本研究探讨本征态热化假说(ETH)在非厄米多体系统中的适用性,发现本征态涨落与平均值同量级、不存在热化,并通过Ginibre系综的数学结果及非厄米Sachdev-Ye-Kitaev模型等的数值结果验证了该现象的普遍性。
2023-03-06 cond-mat.stat-mech hep-th math-ph
Information Thermodynamics of Non-Hermitian Quantum Systems
该研究揭示非厄米量子系统可产生负熵,具备作为信息引擎的潜力,并找到一个能表征传统配分函数无法描述的相变的关键信息量,深化了对信息与热力学关系的理解。
2024-08-08 cond-mat.stat-mech quant-ph
Fundamental Sensitivity Limits for non-Hermitian Quantum Sensors
本文从量子信息角度证明非厄米传感器在灵敏度上不优于直接耦合参数的厄米传感器,并通过两个具体方案验证该结论,为非厄米量子传感建立了模型无关的基本极限框架。
2023-10-27 quant-ph
Transport effects in non-Hermitian nonreciprocal systems: General approach
在本文中,我们提出了一个统一的分析框架,确定条件的传输效应,如无反射和透明的运输,激光,和相干的完美吸收在非厄米非互易系统使用广义传输矩阵方法。这提供了一个通用的方法来研究运输的紧束缚平台,包括高维模型和那些内部的自由度超越了以前研究的情况下,一维链与最近邻耦合。对于一类特定的紧束缚模型,相关的输运条件及其非厄米特、非互易和拓扑行为的特征从一般的角度来看是可以分析的。我们调查这一类,并说明我们的形式主义在一个典范的阶梯模型,系统的参数可以调整,以调整运输效果和拓扑相位。
2023-03-28 cond-mat.mes-hall math-ph math.MP
Topological origin of non-Hermitian skin effect in higher dimensions and uniform spectra
本文从点隙视角提出均匀谱理论,揭示任意维度和晶格几何下非厄米趋肤效应的共同拓扑起源,并建立不同形状间趋肤模的联系。
2025-01-16 cond-mat.mes-hall math-ph math.MP
Localization behavior in a Hermitian and non-Hermitian Raman lattice
The Hong Kong University of Science and Technology(香港科技大学);Rice University(莱斯大学)
研究通过可控非正交性探讨准周期拉曼晶格中碱土原子的定位行为,揭示临界相与运动边的形成机制及耗散对定位的抑制作用。
2026-02-09 cond-mat.quant-gas quant-ph
Topological Field Theory of Non-Hermitian Systems
非厄米性产生了独特的拓扑相位没有厄米类似物。然而,有效场论尚未建立。在这里,我们开发了一个场论描述的内在非厄米拓扑相位。由于非厄米性的耗散性和非平衡性,我们的理论仅仅是用空间自由度来表述的,这与时空中定义的传统理论形成了对比。它提供了对非厄米拓扑现象的普遍理解,如一维的单向输运和三维的手征磁趋肤效应。此外,它系统地预测新的物理,我们说明了这一点,揭示运输现象和趋肤效应在两个维度引起的垂直空间纹理。从场论的角度来看,非厄米趋肤效应,这是由于非厄米反常本地化,被证明是一个签名的异常。
2021-02-15 cond-mat.mes-hall hep-th math-ph
Non-Hermitian entanglement dip from scaling-induced exceptional criticality
本文提出标度诱导例外临界性(SIEC),揭示一类非厄米临界转变中纠缠熵出现发散性骤降、违反对数标度的新机制,并给出基于异质NHSE泵浦方向竞争的通用构造方法。
2025-07-17 cond-mat.mes-hall quant-ph