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
Entanglement dynamics in minimal Kitaev chains
Uppsala University(乌普萨拉大学)
研究最小化Kitaev链中纠缠动力学,通过并发度和几何纠缠度量研究两格点和三格点链,揭示最大纠缠态特性及纠缠态与马约拉纳准粒子关系,可动态生成多种纠缠态,为量子应用提供生成和表征高度纠缠态的资源。
2026-07-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
Interfacing Gottesman-Kitaev-Preskill Qubits to Quantum Memories
针对GKP态难以与长寿命固态量子存储器耦合的问题,提出基于腔介导受控位移门的接口,可实现高质量态传输、免压缩光生成GKP簇态及高速率存储器间纠缠分发。
2024-10-18 quant-ph
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
Unveiling hidden features of the Kitaev model through a complex-network analysis
通过复杂网络分析揭示Kitaev模型中隐藏的结构和纠缠特征,并发现与拓扑相变相关的临界点及完全连接的网络结构。
2025-05-10 quant-ph
Information Scrambling and Entanglement Dynamics of Complex Brownian Sachdev-Ye-Kitaev Models
本文研究复杂布朗 Sachdev-Ye-Kitaev 模型的信息扰乱与纠缠动力学,推导 scramblon 有效理论及纠缠速度的密度依赖,并揭示测量诱导转变的对称性。
2023-01-10 cond-mat.str-el quant-ph
Logarithmic, Fractal and Volume-Law Entanglement in a Kitaev chain with long-range hopping and pairing
本文研究了具有长程跃迁和配对耦合的Kitaev链的纠缠熵渐近行为,发现强长程区域下基态呈现对数、分形或体积律纠缠标度,取决于化学势和幂律衰减强度。
2023-05-17 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Detecting topological phase transitions through entanglement between disconnected partitions in a Kitaev chain with long-range interactions
研究了长程相互作用Kitaev链的拓扑相位中的断开纠缠熵(DEE)的行为,其中长程相互作用以指数$α$的幂律衰减.我们表明,虽然DEE可能不会保持不变的拓扑非平凡的阶段内深时,$α<1$,它仍然显示了量子临界点的量子化不连续跳跃,可以作为一个强有力的标记检测拓扑相变。我们还研究了在同一相中化学势突然猝灭后DEE的时间演化。在一个有限的链的短程限制,DEE预计将保持恒定的淬火后的临界时间,这发散的热力学极限。然而,当长程相互作用占主导地位时(即,$α<1$)。
2022-02-05 cond-mat.stat-mech quant-ph
Entanglement entropy in the Long-Range Kitaev chain
本文研究了具有长程配对的Kitaev链的纠缠熵的渐近行为。我们发现,当耦合衰减的距离与一个临界指数的熵的渐近增长出现新的性质。首项系数不再具有普适性,与共形场论失去了联系。我们进行了数值和分析方法的问题,表现出完美的协议。为了进行分析研究,一个新的技术计算块Toeplitz行列式与间断符号的渐近行为已被开发。
2018-01-22 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Bound energy, entanglement and identifying critical points in 1D long-range Kitaev model
该研究针对长程Kitaev模型,从量子热力学角度分析共形对称性破缺下的纠缠结构,证明束缚能与纠缠熵的线性关系,并发现束缚能极小值可用于识别系统临界点。
2025-08-01 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Entanglement phase transitions in non-Hermitian Kitaev chains
本研究揭示非厄米基塔耶夫链中由损耗诱导的纠缠相变,发现稳态纠缠熵的标度行为可区分拓扑相,并建立谱、拓扑与纠缠性质间的联系。
2024-03-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
A numerical study of measurement-induced phase transitions in the Sachdev-Ye-Kitaev model
已经发现,连续监测否则封闭的量子系统会导致测量诱导的相变(MIPT),其特征在于多体量子态的纠缠或纯度的突然变化。对于纠缠MIPT,纠缠动力学与测量动力学竞争,将系统推向具有广泛纠缠的阶段或具有低水平纠缠的阶段。对于纯化MIPT,投影测量有效地冷却和定位系统,诱导从混合态到不相关的纯态的转变。在这项工作中,我们数值模拟监控动力学的所有到所有的Sachdev-Ye-Kitaev(SYK)模型有限N。我们见证了纠缠和纯化MIPT在稳态。人们常说,纠缠和纯化MIPT之间是等价的,然而,我们提供了相反的数值证据,这意味着纠缠和纯化MIPT确实是两种不同的现象。这种区别的原因很简单:纠缠可以在完全投影测量后恢复-如果测量在时间上不经常发生-但杂质不能。
2023-01-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
Stabilizer Entropy and entanglement complexity in the Sachdev-Ye-Kitaev model
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
Diagonal Entropy and Topological Phase Transitions in Extended Kitaev Chains
研究了具有扩展配对项和跳跃项的扩展Kitaev链的基态对角熵。该系统包含丰富的拓扑相位等价表示的拓扑不变绕组数和马约拉纳零模式。研究了对角熵的有限尺寸标度律和块标度律,指出对角熵具有体积效应。将体积项参数作为对角熵密度,利用对角熵密度可以有效地识别所研究的模型中的拓扑相变临界点,即使是在缠绕数较大的模型中也是如此.块标度律的形式和对角熵密度检测拓扑相变的能力与所选基无关。为了体现对角熵的优势,我们还计算了全局纠缠度,它不能清楚地显示拓扑相变的特征。这一工作提供了一种新的量子信息学方法来表征拓扑有序态的特征,并可能激发对各种凝聚态系统中的量子相干性和对角熵的深入理解。
2019-11-28 cond-mat.str-el quant-ph
Entanglement Transition and Replica Wormhole in the Dissipative Sachdev-Ye-Kitaev Model
本文提出耗散SYK模型作为最小量子模型,展示其纠缠动力学呈现类似副本虫洞的特征,并在大N弱耗散下观察到一阶纠缠跃迁,为量子模拟器研究副本虫洞物理铺路。
2023-06-21 cond-mat.dis-nn hep-th quant-ph
Quantum correlations and entanglement in a Kitaev-type spin chain
研究了在横向磁场作用下,具有Kitaev型交换相互作用的自旋链基态的纠缠和量子关联测度.在零磁场下,基态存在宏观简并,这意味着存在量子临界点。但特别的是,在该模型中,纠缠度量在临界点附近没有表现出横向伊辛模型基态和相关模型中所看到的奇异行为。我们已经研究了不同的相关措施分析,已被用于许多可解自旋系统跟踪量子临界点。我们计算了纠缠的对纠缠度,跟踪量子关联的对量子不和谐,以及一个整体纠缠度和一个多物种纠缠度来研究多方纠缠,分析和数值。在临界点附近,对于不同的相互作用强度比,最近邻共演随磁场的变化呈现出峰值结构,但其导数在临界点附近不表现出奇异性。量子不和谐和整体纠缠也表现出类似的行为。多物种纠缠在其一阶导数中显示出最明显的临界点特征,尽管纠缠及其导数在临界区域具有平滑的行为。
2018-05-30 cond-mat.str-el cs.IT math.IT
Disconnected entanglement entropy as a marker of edge modes in a periodically driven Kitaev chain
本研究在Floquet理论框架下分析周期性驱动Kitaev链的非连通纠缠熵,证实其可量化标记Floquet Majorana边缘模式且该模式对弱扰动鲁棒,还发现其能探测非拓扑反常边缘模式,并拓展研究了受击Ising链的相关行为。
2024-05-14 cond-mat.stat-mech quant-ph
Entanglement and Majorana edge states in the Kitaev model
研究了蜂窝格子上Kitaev模型的基态中正方形和圆柱形子系统的von Neumann纠缠熵和Schmidt能隙.我们发现,对于这两个子系统,自由费米子的纠缠熵$S_E$的贡献表现出之间的相变的无隙和带隙相位的签名。然而,我们发现,$S_E$没有显示出预期的单调行为的函数之间的耦合$J_z$适当定义的一维链的无间隙相位的几何形状;此外,该系统一般达到一个点的最小纠缠在无间隙相位之前的纠缠饱和或再次增加,直到有间隙的相位达到。这可能是由于$x-x$和$z-z$键的最近邻关联函数之间的竞争,以及体光谱中无间隙$\vec{k}$模式的出现。另一方面,$S_E$总是单调变化与$J_z$在间隙阶段的子区域的大小或形状无关。最后,进一步证实了Li Haldman猜想,我们发现由纠缠谱定义的Schmidt能隙$Δ$也是拓扑跃迁的信号,但前提是存在相应的零能量Majorana边态,它们同时出现或消失在跃迁中.我们分析证实了我们的一些结果纠缠熵,施密特间隙和散装边缘对应微扰理论。
2016-07-23 cond-mat.str-el hep-th quant-ph
Block entropy for Kitaev-type spin chains in a transverse field
研究了量子自旋链基态中的块纠缠熵。自旋具有Kitaev型最近邻相互作用,强度为J_x或J_y,通过交替键上自旋的x或y分量,以及横向磁场h。通过Jordan-Wigner费米子化得到了一个精确解,当h=0时,它表现出宏观简并的基态,而当h不为0时,它表现出非简并的基态.对于N个自旋的链,我们研究了L个相邻自旋的分区的块熵。块纠缠熵需要2^L维约化密度矩阵的特征值。我们采用了一种有效的方法,减少了这个问题的L维矩阵的本征值,这使我们能够很容易地计算大N链的块纠缠数值计算。在简并点h=0处,纠缠熵仅在J_x=J_y时以log L的形式增长。对于非零的磁场,熵变得与大小无关,从而服从面积定律。当J_x和J_y不相等时,块熵在L<N/2时表现出非单调性。
2013-09-01 cond-mat.str-el quant-ph
Correlations, long-range entanglement and dynamics in long-range Kitaev chains
长程相互作用表现出令人惊讶的功能,迄今为止还没有探索。在这里,我们研究一个一维的费米子链与长程跳跃和配对,我们讨论了一些一般的功能与长程纠缠的存在。特别地,在确定了关联函数的代数衰减后,我们证明了当衰减指数不大于1时,长程量子互信息存在。此外,我们表明,由短程和长程区域之间的量子猝灭所触发的时间演化,可以通过动态量子相变来表征,而不跨越任何相边界。我们还表明,绝热动力学是由发散的拓扑长度尺度在量子临界点,澄清违反Kibble-Zurek机制的远程系统。
2022-09-28 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Topological quantum phase transition in an extended Kitaev spin model
研究了蜂窝晶格上扩展Kitaev自旋模型中Abel相和非Abel相之间的量子相变,其中周期性边界条件通过将晶格置于环面上来施加.我们的分析结果表明,该自旋模型表现出连续的量子相变。此外,我们还揭示了两体纠缠与基态能量的关系。我们的方法直接表明,纠缠和基态能量都可以用来描述扩展Kitaev自旋模型中的拓扑量子相变。
2009-02-08 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Exact description of the boundary theory of the Kitaev Toric Code with open boundary conditions
在这项工作中,我们考虑Kitaev复曲面代码与特定的开放边界条件。这样的物理系统具有高度简并的基态,其由边界处局部化的自由度决定。我们可以写出这个模型的基态的显式表达式。在此基础上,研究了两类双分模型的纠缠性质:一类是子系统A完全包含在B中,另一类是系统边界在A和B之间共享.在前一种配置中,纠缠熵与周期性边界条件的情况相同,这意味着在大于相关长度的距离上,体与边界完全解耦。在后者中,由于边缘状态,出现了从环面配置的偏差,并导致熵的增加。然后,我们确定一个有效的理论的边界系统。在我们施加小磁场作为扰动的情况下,边界上的自由度获得色散关系。该系统可以用具有一般自旋交换项的伊辛型哈密顿量来描述。
2019-02-22 quant-ph
Entanglement renormalization and topological order
多尺度纠缠重正化分析(MERA)被认为是一种自然的描述拓扑状态的物质。Kitaev的复曲面代码的情况下进行了详细的分析,并显示具有一个非常简单的MERA描述导致蒸馏的拓扑自由度在顶部的张量网络。无限晶格上的Kitaev态也被证明是与纠缠重整化相关的RG流的不动点。这些结果可推广到任意量子双模型。
2008-02-21 cond-mat.str-el quant-ph
Sector-resolved non-Bloch topology and nonlocal entanglement dynamics in a bond-dissipative Kitaev chain
Indian Institute of Technology Guwahati(印度理工学院古瓦哈提分校);Bilkent University(比尔肯特大学)
该研究在键耗散Kitaev链中揭示分辩非布洛赫体边对应关系,发现局域密度对扇区拓扑不敏感,还通过平衡增益损耗下的纠缠谱零事件恢复隐藏边界内容。
2026-08-14 cond-mat.supr-con quant-ph
Entanglement production in the Sachdev-Ye-Kitaev Model and its variants
Yukawa Institute for Theoretical Physics, Kyoto University(京都大学汤川理论物理研究所);Kyoto University(京都大学)
通过冯·诺依曼纠缠熵研究SYK模型及其变体在有限马约拉纳费米子数下的纠缠动力学,发现早期线性增长、后期饱和至随机矩阵理论值,但增长率不同,归因于大N效应,并指出纠缠产生率可作为更精细的混沌探针。
2026-05-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech hep-th
Predicting topological quantum phase transition from dynamics via multisite entanglement
本文通过淬火动力学中的Loschmidt回波、时间平均多体纠缠及其导数,以及耗散动力学中的块纠缠,识别二维Kitaev模型的拓扑量子相变并判断初态所属相。
2025-03-07 cond-mat.str-el quant-ph
Quantum phase transition as an interplay of Kitaev and Ising interactions
我们研究的Kitaev和伊辛相互作用的梯子和二维晶格之间的相互作用。我们表明,Kitaev阶梯的基态是一个受保护的拓扑(SPT)相,这是由$\mathbb{Z}_2 \times \mathbb{Z}_2$对称性保护。通过数值密度矩阵重整化群的无限矩阵积表示,得到了纠缠谱的简并性和非平凡相因子(对称性的不等价投影表示).我们推导了描述阶梯晶格和二维晶格上拓扑相变的有效理论,该理论由有/无次近邻耦合的横向场伊辛模型给出。阶梯有三个阶段,即Kitaev SPT,对称破缺铁磁/反铁磁序和经典自旋液体。有效理论提供了非零量子临界点及其相应的中心荷,与数值结果完全一致,即,临界点处的纠缠熵发散、纠缠谱简并度的变化和基态保真度的下降。临界点的中心荷为c=1或c=2,磁化强度和相关指数分别为1/4和1/2。在没有阻挫的情况下,二维晶格显示出从$\mathbb{Z}_2$自旋液体状态到长程有序伊辛相的拓扑相变,而在存在阻挫的情况下,Kitaev项诱导了有序-无序转变。在向$\mathbb{Z}_2$自旋液体态转变之前,二维经典自旋液体相对向有序相添加Kitaev项是不稳定的。
2014-10-08 cond-mat.str-el quant-ph
Topological entanglement entropy meets holographic entropy inequalities
Northeastern University(东北大学);Purdue University(普渡大学)
本文研究了拓扑纠缠熵的计算方法及其与全息熵不等式的关系,提出了新的条件区分不同探针,并展示了量子纠缠熵满足全息熵不等式。
2026-05-04 cond-mat.str-el hep-th quant-ph
Monitored Quantum Dynamics and the Kitaev Spin Liquid
局域投影测量的量子线路动力学可以实现量子物质的丰富的纠缠态谱。受Kitaev量子自旋液体物理学的启发,我们研究了(2+1)维中涉及局域投影测量的量子线路动力学,其中被监测的轨道实现了(i)具有拓扑量子序的相位或(ii)具有纠缠熵对数违反面积律标度的“临界”相位以及长程三重纠缠。这些动力学的马约拉纳部分子描述,它提供了一个平衡概括的Kitaev蜂窝模型的部分子描述,允许分析理解这两个阶段的普遍性质,包括纠缠特性的稳定状态,系统的动力学接近平衡,和这些状态之间的相变。在拓扑有序阶段中,两个逻辑量子比特可以在初始状态下被编码,并且在系统的线性维度上以指数方式缩放的时间内被保护,而在临界阶段中没有量子信息的鲁棒编码。这些监测动态的广泛的数值模拟证实了我们的分析预测。
2022-07-06 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
A new entanglement measure based dual entropy
量子熵是描述量子态不确定性的重要度量,子系统中的不确定性越大,子系统之间的量子纠缠越强。我们的目标是利用冯诺伊曼熵及其互补对偶来量化两体纠缠。我们首先从Shannon熵出发提出了一种对偶熵。基于冯诺伊曼熵及其互补对偶,定义了$S^{t}$ -熵纠缠.这意味着双量子比特系统的解析公式。我们证明了在高维系统中,$S^{t}$ -熵纠缠和形成纠缠的单偶性是不等价的。最后证明了量子纠缠网络中基于$S^{t}$ -熵纠缠的一种新的纠缠多边形不等式。这些结果显示了多体纠缠在量子信息处理中的新特性。
2022-04-15 quant-ph
Disentangling Kitaev Quantum Spin Liquid
通过Clifford电路方法解缠Kitaev量子自旋液体的纠缠,提升经典模拟效率并减少量子设备资源消耗。
2025-11-25 cond-mat.str-el quant-ph
Lower and upper bounds for entanglement of Rényi-$α$ entropy
纠缠Rényi- $α$熵是一种纠缠度量。它推广了形成纠缠,当$α$趋于1时,它们重合。本文导出了任意维二体量子系统纠缠Rényi- $α$熵的解析上下界。我们还展示了一些具体的例子我们的应用范围。此外,我们还建立了纠缠Rényi- $α$熵与其它纠缠度量之间的关系.
2016-12-24 quant-ph
Monogamous property of generalized W states in three-qubit systems in terms of relative entropy of entanglement
由于纠缠相对熵的解析表达式难以得到,研究三比特纯态的纠缠相对熵的单偶关系成为一个难题。然而,通过计算三量子比特系统中广义W态约化态的相对熵,我们发现所有的广义W态都具有纠缠相对熵的一夫一妻性质.
2012-08-17 quant-ph
Detection of long-range entanglement in gapped quantum spin liquids by local measurements
拓扑有序性反映在长程纠缠模式中,由拓扑纠缠熵(TEE)$γ$量化。我们表明,对于带隙的量子自旋液体(QSL),它是可能的提取$γ$使用双自旋局域调制器。我们证明了我们的方法的带隙$\mathbb{Z}_2$ Kitaev自旋液体的蜂窝晶格与各向异性的相互作用。我们表明,$γ= \log 2$的$\mathbb{Z}_2$拓扑顺序可以简单地从本地的两个不同的债券的两个自旋的替代品,具有可比或高于Kitaev-Preskill建设的准确性。这意味着由整体威尔逊圈算符所决定的$\mathbb{Z}_2$规范理论的不同超选择扇区在majorana物质扇区中得到了充分的局部反映。
2022-06-15 cond-mat.str-el quant-ph
Topological squashed entanglement: nonlocal order parameter for one-dimensional topological superconductors
在过去的二十年里,确定表征拓扑系统,特别是拓扑超导体和拓扑绝缘体的基于纠缠的序参量仍然是量子物质物理学的一个主要挑战。在这里,我们表明,端到端,长距离,二分挤压纠缠的边缘之间的多体系统,定义在边到边的量子条件互信息,是自然的非局域序参量的拓扑超导体在一维以及准一维几何。对于Kitaev链,在整个拓扑相,边压缩纠缠被量子化为log(2)/2,是Bell态最大纠缠的一半,在平凡相消失.这种拓扑压缩纠缠在量子相变处表现出正确的标度,在存在相互作用的情况下是稳定的,并且对无序和局部扰动是鲁棒的。通过对横场中的Kitaev链和自旋1/2伊辛模型的比较,证明了在不同多重分块下定义的边量子条件互信息和边压缩纠缠是拓扑超导体与对称破缺磁体的区别.对于具有多个拓扑相位的系统,具有不同数量的边缘模式,如准一维Kitaev阶梯,拓扑压缩纠缠计算Majorana激发的数量,并区分系统的不同拓扑相位。事实上,我们表明,边缘量子条件互信息和边缘挤压纠缠仍然是有效的探测器的拓扑超导性,即使是系统,如Kitaev领带与远程跳跃,具有几何挫折和抑制散装边缘对应。
2022-09-30 cond-mat.stat-mech hep-th math-ph
Connections between relative entropy of entanglement and geometric measure of entanglement
由于两个最重要的纠缠度量--形成纠缠和蒸馏纠缠--到目前为止仅限于两体系统,因此研究多体系统的其他纠缠度量显得很有必要。在这里,其他两个纠缠措施之间的联系-纠缠的相对熵和纠缠的几何措施-进行了调查。结果发现,对于任意纯态,后者会导致前者的下界。对于某些纯态,有些是二体态,有些是多体态,这个下界是饱和的,因此它们的纠缠相对熵可以根据它们已知的纠缠几何度量解析地找到。对于特定的混合态,还建立了纠缠的相对熵的上界。数值证据强烈表明,这些上限是紧的,即,它们实际上是纠缠的相对熵。
2004-07-03 quant-ph
On a parametrically extended entanglement-measure due to Tsallis relative entropy
在\cite{FYK}中,我们主要研究了Tsallis相对熵关于密度算子的数学性质。作为它的一个应用,我们采用了一种基于Tsallis相对熵的参数化扩展纠缠测度来度量纠缠度。然后我们研究了它的性质与参数$q$出现在Tsallis熵。此外,还研究了它与纠缠的相对熵之间的关系。
2010-01-08 quant-ph
Entanglement entropy of a simple quantum system
提出了一种计算由两个独立区域组成的球对称量子系统的纠缠熵的简单方法。我们考虑系统的束缚态描述的波函数是尺度不变的,在无穷远指数消失。我们的结果与熵的全息界一致,并表明纠缠熵与边界面积成正比。
2019-02-08 quant-ph
Information, Relative Entropy of Entanglement and Irreversibility
先前提出的纠缠度,如纠缠的形成和援助,被证明是特殊情况下的相对熵的纠缠。这些措施的混合状态的合奏之间的差异示出依赖于特定成员的合奏的经典信息的可用性。在此基础上,导出了纠缠的相对熵与互信息的关系。
1999-09-02 quant-ph
Unified entropy, entanglement measures and monogamy of multi-party entanglement
我们证明了多量子比特纠缠的受限共享性可以用统一的$(q,s)$熵来充分刻画。给出了一类双参数的二体纠缠测度,即统一的$(q,s)$纠缠及其在两量子比特系统中的解析公式,分别是$q\geq 1$,$0\leq s \leq1$和$qs\leq3$ .利用统一的$(q,s)$纠缠,建立了$q\geq2$,$0\leq s \leq1$和$qs\leq3$的多量子比特纠缠的一夫一妻不等式.
2011-04-09 quant-ph
A graph-based approach to entanglement entropy of quantum error correcting codes
本文提出一种基于图的方法,用于研究量子纠错码的纠缠熵,通过图论概念揭示局部和远距离纠缠的起源,并提供高效的计算方案。
2025-11-20 quant-ph
Quantum Switches for Gottesman-Kitaev-Preskill Qubit-based All-Photonic Quantum Networks
University of Pittsburgh(匹兹堡大学);Cisco Systems(思科系统)
本文提出一种基于GKP-量子比特的量子交换机,用于在全光量子网络中实现高效的纠缠分发与存储,通过优化资源分配提升吞吐量并保证公平性。
2024-02-05 cs.ET cs.NI quant-ph
Exact Temporal Criticalities of Entanglement and Negativity in Gaussian and Non-Gaussian Dissipative Kitaev Chains
University of Southern California(南加州大学);Bard College(巴德学院)
本文研究开放费米子系统中纠缠与负性谱的时间临界性,发现高斯性而非对称性决定临界性判据,并精确求解了Kitaev链中损耗、增益与退相干对临界性顺序和位置的影响。
2026-10-12 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Stabilizer Rényi Entropy and its Transition in the Coupled Sachdev-Ye-Kitaev Model
Fudan University(复旦大学);Hefei National Laboratory(合肥国家实验室);University of Colorado Boulder(科罗拉多大学博尔德分校)
本文研究了耦合SYK模型中退相干瑞尼熵的转变,揭示了SRE的一级相变及作为序参量的新类别。
2026-02-07 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Kitaev chains with long-range pairing
我们提出并分析了一个推广的Kitaev链的费米子与长程$p$波配对,衰减与距离的幂律指数$α$。利用该模型的可积性,我们证明了两种类型的间隙制度的存在,其中关联函数衰减指数在短距离和代数在长距离($α> 1$)或纯代数($α< 1$)。最有趣的是,沿着临界线,长程配对被发现打破共形对称足够小的$α$。这是伴随着违反面积定律的纠缠熵在大部分的相图中存在的差距,并可以检测到通过动力学纠缠后淬火。这些特征中的一些可能与当前的冷原子离子实验有关。
2014-10-12 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Frustration and Entanglement in Compass and Spin-Orbital Models
我们回顾了轨道超交换和自旋轨道纠缠的内在挫折的后果。虽然海森堡微扰相互作用消除了罗盘模型中的挫折,但最低的柱状激发在纳米罗盘团簇中是稳健的,并且可能用于量子计算。纠缠的自旋轨道状态在某些情况下确定基态,而在其他情况下涉及激发态并导致可测量的结果,如在$R$ VO $_3$钙钛矿中。强自旋轨道耦合的在位纠缠产生了蜂窝晶格上具有丰富磁相图的受抑Kitaev-Heisenberg模型。挫折是在这里反映在空穴传播的变化,从相干的反铁磁体通过隐藏的准粒子在曲折和条纹阶段完全不相干的Kitaev自旋液体。
2014-10-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el quant-ph
Valence bond fluctuations in the Kitaev spin model
我们引入价键涨落,或与键-键关联函数相关的二分涨落来表征量子自旋液体及其纠缠性质。利用解析和数值方法,我们发现在二维Kitaev自旋模型和一维链模型中,价键涨落和纠缠熵之间存在一个相同的标度律.我们还展示了如何这些价键波动可以定位在蜂窝模型中的三个带隙和无隙的马约拉纳半金属相之间的量子相变。然后,我们研究了沿111方向的均匀磁场在中间相中打开间隙的效果,该间隙变得拓扑。我们仍然获得了一个强大的信号来表征向三个有间隙的阶段的过渡。这种二分涨落在二维中的线性标度行为也与尼尔磁态中的线性标度行为不同。
2019-12-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el math-ph
Characterizing Fermionic Non-Gaussianity in the Sachdev-Ye-Kitaev Model via Replica Twist Entropy
Fudan University(复旦大学);Hefei National Laboratory(合肥国家实验室)
通过复制扭曲熵作为探针,在SYK模型中研究费米子非高斯性,揭示动态相图及对称性破缺,为强关联系统非高斯性研究开辟新途径。
2026-10-20 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Entanglement dynamics in monitored Kitaev circuits: loop models, symmetry classification, and quantum Lifshitz scaling
本文提出 Majorana 回路模型,研究 BDI 与 D 类仅测量 Kitaev/Yao-Kivelson 电路的纠缠相及量子 Lifshitz 临界标度,并支持至多 $10^8$ 量子比特的高效数值模拟。
2024-09-03 cond-mat.stat-mech quant-ph
Entanglement and fidelity across quantum phase transitions in locally perturbed topological codes with open boundaries
Department of Physics, Indian Institute of Technology Palakkad(印度理工学院帕拉克德分校物理系)
研究局部磁扰与各向异性相互作用对Kitaev码拓扑-非拓扑量子相变的影响,通过保真度和纠缠分析相变临界点及临界行为。
2026-04-27 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Chiral spin liquid in a $\mathbb{Z}_3$ Kitaev model
研究蜂窝晶格上$\mathbb{Z}_3$ Kitaev模型,发现铁磁各向同性耦合下实现具有$\mathrm{U}(1)_{12}$手性拓扑序的手性自旋液体,并通过矩阵乘积态模拟验证了其能隙体相和手性边缘理论。
2024-04-26 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Entanglement Entropy from TFD Entropy Operator
本文提出了一种计算纠缠熵的正则方法。我们表明,对于定义在环面中的二维共形理论,模空间的选择允许TFD的典型熵算子提供定义在段及其补中的自由度的纠缠熵。在这个过程中,它是不必要的,使解析延拓从雷尼熵和冯诺依曼纠缠熵是直接计算的期望值的纠缠熵运营商。我们还提出了一个纠缠熵的演化模型,并表明它随时间线性增长。
2021-05-26 hep-th quant-ph
Universal entanglement entropy in the ground state of biased bipartite systems
研究了具有单个或多个守恒量的多体二体量子系统的基态纠缠熵。结果表明,纠缠熵在大的$R$ --两个子系统之间的占有率下表现出普遍的幂律行为。单个和多个守恒量导致不同的幂律指数,表明纠缠熵可以用来检测隐藏的守恒量。此外,占用测量允许推断二分纠缠熵。所有上述结果都推广到了Rényi熵。
2022-08-24 cond-mat.stat-mech quant-ph
Classical Entanglement and Entropy
受最近高能散射背景下纠缠讨论的启发,我们考虑了量子系统高激发态的纠缠熵与相应经典系统的经典纠缠熵之间的关系.我们以两个弱耦合谐振子为例,证明了两个熵相等。量子力学上,产生这种熵的约化密度矩阵接近于最大纠缠态。因此,我们观察到,在这种类型的状态纠缠的性质是纯粹的经典。
2023-01-13 nucl-th quant-ph