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arXiv 2609.12736quant-phcond-mat.stat-mech

集体弱测量下的同步自旋轨迹

Synchronized Spin Trajectories under Collective Weak Measurements

Yiwen Han, Konghao Sun, Wei Yi, Johannes Schachenmayer

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中文总结 AI 辅助

本文研究局域驱动-耗散量子自旋在集体弱测量下的同步现象,证明测量记录相同轨迹可完全同步,源于Lindbladian不可约性与置换对称性,破坏时仅部分同步,适用于多体系统。

中文摘要 AI 辅助

我们考虑局域驱动-耗散量子自旋系统,该系统对其集体自旋进行连续弱测量。我们证明,在对应于相同测量记录的轨迹中,此类系统可以表现出完全的自旋同步。在数学上,我们证明这是由Lindbladian生成的量子马尔可夫半群的不可约性与传递对称性(特别是自旋置换对称性)相结合的一般结果。当不可约性被破坏时,例如在没有局域耗散的情况下,系统可以表现出较弱的局部同步形式。鉴于其一般起源,这种测量诱导现象出现在一大类多体系统中。

英文摘要

We consider locally driven-dissipative quantum spins that undergo a continuous weak measurement of their collective spin. We show that such a system can exhibit full spin-synchronization in trajectories corresponding to the same measurement record. Mathematically, we demonstrate that this is a general consequence of the irreducibility of the quantum Markov semigroup generated by the Lindbladian, in combination with a transitive symmetry, in particular spin-permutation symmetry. When breaking the irreducibility, e.g. in the absence of local dissipation, the system can exhibit a weaker form of partial synchronization. Given the general origin, this measurement-induced phenomenon arises in a broad class of many-body systems.

发表机构

  • CESQ/ISIS (UMR 7006), CNRS and Université de Strasbourg(法国国家科学研究中心与斯特拉斯堡大学)
  • Laboratory of Quantum Information, University of Science and Technology of China(中国科学技术大学量子信息实验室)
  • Anhui Province Key Laboratory of Quantum Network, University of Science and Technology of China(中国科学技术大学安徽省量子网络重点实验室)
  • CAS Center For Excellence in Quantum Information and Quantum Physics(中国科学院量子信息与量子物理学前沿卓越创新中心)

机构由 AI 辅助整理,请以论文原文为准。

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