Universality in the entanglement structure of ferromagnets
交换耦合自旋系统通常用于模拟铁磁体。利用量子信息理论的工具研究了这种磁体中的量子关联。各向同性铁磁体具有普遍的低温密度矩阵,它排除了自旋之间的纠缠,纠缠取消的机制进行了研究,揭示了一个国家的核心抵抗成对纠缠取消。对一维、二维和三维晶格以及不规则几何形状的数值研究表明,在任何温度或磁场强度下,铁磁体都没有纠缠。
2004-11-19 quant-ph
Entanglement as a signature of quantum chaos
我们通过考虑一个多量子比特系统来探索经典混沌系统中的纠缠动力学,该系统集体地表现为服从量子踢顶动力学的自旋系统。在经典极限下,踢顶同时表现出规则和混沌动力学,这取决于哈密顿量中混沌参数$κ$的强度。我们表明,纠缠的多量子比特系统,考虑两个两两纠缠,产生一个签名的量子混沌。而在混沌区域,两体纠缠增强,两两纠缠被抑制。此外,我们定义了一个时间平均的纠缠功率,并表明这种纠缠功率的变化显着的$κ$移动系统从主要是正规的主要是混乱的,从而明确确定混沌的边缘。当这种纠缠力在初始状态上平均时,它产生了全局混沌的特征。这种全局纠缠功率的定性行为类似于经典的李雅普诺夫指数。
2003-12-05 quant-ph
Chaos, entanglement and decoherence in the quantum kicked top
我们分析了一个量子比特系统中混沌、纠缠和退相干的相互作用,该系统的集体行为是量子踢顶。单个量子比特与其余量子比特之间的动力学纠缠可以从集体自旋算符的平均值计算出来。这使得在实验环境中有效地测量纠缠动力学成为可能。我们认为一个深刻的量子制度,并表明,签名的混沌存在于动力学纠缠的参数,我们建议使用冷原子的实验中。纠缠的演化依赖于初始态对规则与混沌Floquet本征态的支持,其相空间分布集中在相应的规则或混沌本征结构上。我们包括退相干的影响,通过一个现实的模型,并表明,签名的纠缠动力学中的混沌持续存在的退相干。此外,经典混沌本身也会影响退相干率。
2008-05-09 quant-ph
Untangling entanglement and chaos
利用冯诺伊曼熵的Fannes-Audenaert不等式,给出了一种计算任意自旋系统纠缠产生的上限的方法.我们的方法不仅可以有效地估计纠缠,而且还表明纠缠的产生依赖于系统的量子态到相应的最小不确定度自旋相干态(SCS)的距离.我们说明了我们的方法使用量子踢顶模型,并表明我们的上限是一个非常好的估计在常规和混沌区域产生的纠缠。在深量子区域中,纠缠的上限在规则区域和混沌区域中都可以很高,而在半经典区域中,在量子态偏离相应SCS的混沌区域中,纠缠的上限更高。因此,我们的分析解释了以前的研究,澄清混沌和纠缠之间的关系。
2019-04-04 quant-ph
Generalized Entanglement as a Natural Framework for Exploring Quantum Chaos
我们证明了广义纠缠[巴纳姆{ \em等人},Phys.Rev.A { \bf 68},032308(2003)]提供了量子混沌行为的自然且可靠的指示器。由于广义纠缠直接依赖于选择的首选观测值,探索如何广义纠缠下的动态演化增加是可能的,而无需调用一个辅助耦合系统或分解成任意的子系统的系统。我们发现,在混沌状态下,广义纠缠的长时间饱和值与随机矩阵理论的预测一致。对于我们的系统,我们通过调用状态范围的概念来提供单个系统内广义纠缠的物理直观。后者反过来又与量子混沌的其他特征有关。
2006-10-11 quant-ph
Entanglement induced by nonadiabatic chaos
研究了一个非绝热系统的电子自由度与原子核自由度之间的纠缠。我们发现当系统表现出“非绝热混沌”行为时,纠缠(用子系统本征态的冯诺伊曼熵测量)在统计意义上是大的,这在我们以前的工作[Phys. Rev. E { \bf 63},066221(2001)]中已经发现。我们还讨论了正则情况下本征态的非统计行为。
2004-02-04 quant-ph
Comment on "Entanglement and chaos in the kicked top"
我们对Phys. Rev. E,\textbf{83},016207,(2011)中混沌和动态纠缠之间的联系的研究进行了评论。虽然,在参考文件中,作者给出了一个明确的例子,一个状态最初定位在规则区域,仍然具有纠缠特性类似于本地化的状态在混沌区域,一些澄清有关以前的工作是为了。首先,需要指出的是,这种行为可能发生在最初位于混沌区和规则岛之间的边界附近的状态,这似乎是在参考文献中提供的例子中的情况。我们评论这些国家的时间演变和这些可以被视为具有“定期动态”的程度。其次,当我们分析相同的初始状态,并逐渐增加系统中的混沌度时,我们可以更好地理解纠缠与系统中混沌的相关程度。我们还讨论了在这种研究中,纠缠可以被视为混沌的一个标志。
2015-12-31 quant-ph
Quantum chaos and entanglement in ergodic and non-ergodic systems
我们研究了纠缠熵(EE)作为遍历和非遍历系统中量子混沌的一个标志。特别是,我们把量子踢顶和踢转子作为多量子比特系统,并研究单个量子比特EE,它表征了这个量子比特与系统其余部分的二分纠缠。我们研究了经典kicked系统的Kolmogorov-Sinai熵与量子对应系统的EE的对应关系。我们发现,EE是一个签名的全局混沌遍历系统中,和非遍历系统的局部混沌。特别是,我们表明,EE可以最大化,即使系统是高度非遍历的,当相应的经典系统是局部混沌。相反,我们发现的证据表明,量子类似的Kolmogorov-Arnol 'd-Noser(KAM)环面是低纠缠熵环面。我们猜想纠缠应该在任何量子KAM理论中扮演重要的角色。
2019-02-22 quant-ph
Universality in the Anticoncentration of Chaotic Quantum Circuits
本文发现随机量子电路反集中现象可由一个仅含两个拟合参数的普适函数形式描述,该形式在有限尺寸和浅层深度下仍成立,并据此提出利用浅层电路对更大规模量子设备进行基准测试的实用框架。
2025-07-07 quant-ph
Quantum entanglement approaching with concurrence in the presence of chaos
本研究利用并发度表征二分系统动力学,通过量子 kicked top 模型分析纠缠的混沌特性,并基于约化密度矩阵特征值区分规则与混沌行为,依赖于激发强度。
2023-12-28 quant-ph
Entanglement, randomness and chaos
纠缠态是量子力学中最吸引人的特性,也是量子信息科学中的一个重要资源。随机纯量子态的纠缠含量几乎是最大的,这种状态在各种量子信息协议中找到了应用。随机状态的准备,或者等价地,随机幺正算子的实现,需要数量在量子比特的数量n_q中呈指数的基本的一个和两个量子比特门,因此当增加n_q时迅速变得不可行。另一方面,可以有效地生成近似于真随机态的纠缠特性的期望精度的伪随机态,即,在n_q中多项式地生成。特别是,量子混沌映射是量子比特之间多体纠缠的有效生成器,接近于随机状态的预期。本文从几个方面讨论了纠缠、随机和混沌之间的关系。特别是,我将集中在以下几个项目:(i)在考虑影响量子计算机的不可避免的噪声源时,量子混沌映射产生的纠缠的鲁棒性;(ii)高维纠缠的检测随机状态(的混合),这个问题也与粗粒量子混沌动力学中经典性的出现有关;(iii)系统与混沌环境的耦合,即系统与环境之间的纠缠所引起的退相干。
2008-10-06 quant-ph
Dynamical entanglement and chaos: the case of Rydberg molecules
里德伯分子是由一个外层电子与剩余的离子核碰撞而成的。里德伯分子的典型态显示出外层电子与核心之间的纠缠。在这项工作中,我们量化了分子本征态的平均纠缠度,并进一步研究了从初始非纠缠态产生纠缠的时间演化。结果与基本的经典动力学,从半经典极限的核心电子碰撞。我们的研究结果表明,纠缠不是简单地与经典混沌的程度,而是取决于特定的相空间的功能,引起非弹性散射。因此,混合相空间甚至规则的经典动力学可以与高纠缠产生相关联。
2006-06-08 quant-ph
The role of chaotic and ordered trajectories in establishing Born's rule
我们详细研究了两个纠缠的量子比特在初始制备满足(或不满足)玻恩定则时,在不同的量子纠缠下的有序和混沌轨迹。对于任意非零纠缠,有序轨道和混沌轨道共存,且有序轨道所占比例随纠缠的减小而增大。在零纠缠和最大纠缠的极端情况下,我们只有相应的有序和混沌轨道。该模型的混沌轨道是遍历的,对于任何给定的纠缠值,即它们的点的极限分布不依赖于它们的初始条件。因此,它是有序和混沌轨道之间的比率,这是负责动态建立(或不)玻恩规则。
2021-11-01 quant-ph
Entanglement Universality of TGX States in Qubit-Qutrit Systems
我们证明了量子比特-四元组($2\times 3$)系统的所有态(混合态或纯态)都与我们明确给出的真广义X(TGX)态的一个紧致子集(称为EPU-极小TGX态)具有保纠缠么正等价性.因此,对于任何可由一般态实现的光谱纠缠组合,存在具有相同光谱和纠缠的EPU最小TGX态。我们使用I-并发度量纠缠,并给出了一个明确的公式,它为所有$2\times 3$最小TGX状态(一个更一般的设置比EPU-最小TGX状态)无论是混合或纯,产生其最小的平均值在所有的分解。我们还给出了一个更一般的家庭称为最小超广义X(SGX)状态的可计算的I-并发公式,并给出最小SGX状态及其所有子集的最佳分解。
2022-08-02 quant-ph
A curvature dependent bound for entanglement change in classically chaotic systems
利用Calogero-Moser模型和Nakamura方程,证明了临界参数变化下的平均二体纠缠变化率与能级曲率之间的一个不等式.这提供了一个上限的生产率或分心的纠缠动态诱导。然后,我们调查的依赖性的上限的程度的混乱的系统,这反过来,通过不等式,给出了一个衡量的纠缠态的稳定性。我们的分析结果得到了广泛的数值计算的支持。
2006-02-14 quant-ph
Chaos-controlled switching between entanglement and coherence
Korea Institute for Advanced Study(韩国高等科学研究院);Seoul National University(首尔大学)
通过混沌控制实现纠缠与相干性的可切换切换,揭示了在不同混沌区域中纠缠和相干响应的翻转现象。
2025-12-21 quant-ph
Quantum thermalization of gauge theories: chaos, turbulence and universality
在这个演讲中,我们讨论了2+1时空维中$\mathbf{Z}_2$格点规范理论的实时热化动力学。虽然经典热化通常与混沌行为,湍流和普适性有关,但这些现象在量子力学系统中的表现尚不清楚。然而,当从纠缠结构的角度来看时,我们发现量子热化在特征阶段进行,并揭示了与经典对应物显着相似的现象:混乱、湍流和普遍性。
2021-11-01 hep-lat hep-ph quant-ph
Multiparticle Entanglement Dynamics of Quantum Chaos in a Bose-Einstein condensate
我们研究了被囚禁的玻色-爱因斯坦凝聚体的量子费舍尔信息(QFI)所证明的粒子纠缠动力学,该凝聚体受被踢转子哈密顿量的支配。动力学研究与超越平均场的方法。我们链接的时间尺度,这种近似的有效性,在经典的常规和混沌区域,与经典系统的最大李雅普诺夫指数。这在经典混沌和QFI之间建立了有效的联系。最后,我们利用超平均场近似研究了具有粒子间相互作用的双模玻色约瑟夫森结的量子相变临界点。
2021-05-13 quant-ph
Matrix Element Randomness, Entanglement, and Quantum Chaos
我们通过随机、伪随机和量子混沌算子的数值模拟,证明了算子的矩阵元分布和纠缠功率之间的联系。创建具有随机矩阵元素分布的运算符比创建再现随机矩阵的其他统计属性的运算符更困难。因此,满足许多随机矩阵统计性质的算子可能不会产生高多体纠缠的状态。为了量化各种统计分布的随机性,并通过扩展,纠缠功率,我们使用可积和随机矩阵集成之间过渡的插值集成的属性。
2004-05-11 quant-ph
Quantum ergodicity and entanglement in kicked coupled-tops
我们研究了作为周期性踢打耦合陀螺系统中混沌特征的纠缠的动态产生,其中混沌和纠缠源于相同的物理机制。作为初始局域波包位置函数的长时平均纠缠与经典相空间截面密切相关--它在混沌海中几乎是均匀的,并再现了规则岛的详细结构。用随机态猜想解释了混沌海中的均匀值。经典的混沌动力学将相空间中的局域分布转化为随机分布,量子化的混沌动力学将局域相干态转化为希尔伯特空间中的伪随机态。这种随机态是高度纠缠的,平均值接近最大纠缠态。对于具有全局混沌的映射,我们基于系统对称性定义的子空间中典型纠缠的新的分析结果导出该值。对于一个混合相空间,我们利用珀西瓦尔猜想,以确定一个“混沌子空间”的希尔伯特空间。典型的纠缠,平均在幺正不变的Haar测度在这个子空间中,同意在混沌海中的初始状态的长时间平均纠缠。在所有的情况下,动态产生的纠缠预测的随机状态的酉系综,即使系统是时间反演不变的,和Floquet运营商是一个成员的圆形正交系综。
2008-04-07 quant-ph
Entanglement and chaos in the kicked top
标准踢陀螺涉及周期性踢角动量。通过考虑这个角动量作为纠缠自旋的集合,我们计算了作为经典对应物动力学函数的二体纠缠动力学。我们的数值结果表明,量子顶部的纠缠依赖于经典顶部的动力学的具体细节,而不是普遍依赖于经典制度的整体性质。这些结果是基于连接的纠缠率的平均值,涉及经典的角动量,从而解释了为什么定期动态可以纠缠的经典混沌政权一样有效。研究结果与以前的结果与2粒子顶部模型,我们在这里表明,标准踢顶可以得到作为一个限制的情况下,2粒子顶部。
2010-11-23 quant-ph
Area-Law Entanglement in Quantum Chaotic System
International Center for Quantum Materials, School of Physics, Peking University(北京大学物理学院量子材料国际中心);Wilczek Quantum Center, Shanghai Institute for Advanced Studies, University of Science and Technology of China(中国科学院大学上海高等研究院斐兹克量子中心);Hefei National Laboratory(合肥国家实验室);Beijing Key Laboratory of Quantum Devices, Peking University(北京大学量子器件北京市重点实验室)
研究发现具有类里德伯阻塞的弗洛凯驱动混沌多体系统呈现面积定律纠缠熵,建立了受限多体哈密顿量与中位数图量子行走的对偶性,揭示希尔伯特空间几何对量子混沌诊断的影响。
2026-09-07 quant-ph
Dynamical aspects of quantum entanglement for weakly coupled kicked tops
我们研究如何动态生产的量子纠缠弱耦合,复合量子系统的混沌动力学的相应的经典系统的影响,使用耦合踢陀螺。子系统的线性熵(踢顶)被用作纠缠的度量。导出了纠缠产生率的微扰公式。该公式包含一个关联函数,只能从非耦合顶部的信息进行评估。利用这个表达式和混沌陀螺的关联函数指数衰减的假设,证明了当耦合足够弱且子系统(踢出的陀螺)是强混沌时,{ \it混沌强度的增加并不增加纠缠的产生率}.数值实验证实了这一结论。微扰方法也适用于弱混沌区域,其中环面和混沌海共存于相应的经典相空间,重新审视最近的数值研究,表明相应的经典轨迹的线性稳定性和纠缠生产率之间的密切关系。
2002-11-19 quant-ph
Semiclassical foundation of universality in chaotic quantum circuits
University of Liège(列日大学);TU Dresden, Institute of Theoretical Physics and Center for Dynamics(德累斯顿工业大学理论物理与动力学中心);Max Planck Institute for the Physics of Complex Systems(马克斯·普朗克复杂系统物理学研究所)
通过周期轨道理论,研究多体混沌量子系统中谱关联的普适性,揭示子系统间时间平移对称性的破缺机制。
2026-05-26 nlin.CD quant-ph
Entanglement, chaos and atomic Wigner function of the Dicke model
在大量二能级原子的情况下,计算了单模Dicke模型的原子(自旋)维格纳函数。这个准概率函数在布洛赫球上的动力学使我们能够可视化玻色子和自旋子系统之间纠缠过程的后果。这种研究表明,相对于极和方位布洛赫球角的自旋态的一个独特的本地化行为。一个完整的{ \em故障的反射对称性}的方位角示出在不可积的情况下,即使在很短的演化时间。在经典混沌情况下,给出了Wigner函数{ \em sub-planck结构}的出现,并分析了它的演化.
2005-07-04 quant-ph
Universality of stationary entanglement in an optomechanical system driven by non-Markovian noise and squeezed light
研究非马尔可夫噪声和压缩光驱动的光机械系统,发现纠缠破坏阈值仅依赖环境噪声,揭示普适纠缠-解纠缠转变,并证明频率相关压缩无法在可分离配置中产生纠缠。
2025-08-24 quant-ph
Entanglement production in Quantized Chaotic Systems
量子混沌是一门主要研究经典混沌的量子特性的学科。在这里,我们研究耦合混沌系统中的纠缠产生作为一个可能的经典混沌的量子指标。我们使用耦合踢顶作为我们广泛的数值研究的模型。我们发现,在一般情况下,在系统中的混沌的存在产生更多的纠缠。然而,两个子系统之间的耦合强度也是影响纠缠产生的重要参数。在这里,我们将展示如何混沌可以导致大纠缠,这是普遍的和描述的随机矩阵理论(RMT)。我们也解释了耦合强混沌系统中纠缠的产生,推导了一个基于RMT的公式。该公式适用于任意耦合强度以及足够长的时间。在这里,我们还研究了混沌对混合初态纠缠产生的影响。我们发现,混合态纠缠产生的许多性质与纯态纠缠产生有着本质上的相似。然而,我们仍然缺乏对混沌系统中混合态纠缠产生的分析理解。
2005-01-20 nlin.CD quant-ph
Entanglement universality of two-qubit X-states
我们证明,对于每一个两量子比特的状态有一个X-对应,即,对应的两个量子比特的X-状态相同的频谱和纠缠,如测量的并发,负或相对熵的纠缠。通过参数化两量子比特X-态的集合和一族保持两量子比特X-态密度矩阵稀疏结构的酉变换,我们得到了将任意两量子比特态转换成它们的X-对应物的酉变换的参数形式.此外,我们提供了一个半解析处方如何设置这个酉变换的参数,以保持并发性或负性。我们还明确地构建了一组X-状态密度矩阵,参数化的纯度和并发,其元素是在一对一的对应关系的并发与纯度(CP)图的点一般的两个量子比特状态。
2014-09-05 quant-ph
Scaling and universality of multipartite entanglement at criticality
利用几何纠缠测度,我们研究了几种一维临界模型中多体纠缠的标度,特别是包含Ising和XX临界模型的线性谐振链和XY自旋链.我们的结果提供了令人信服的证据表明,在临界状态下的一维模型表现出一个普遍的对数标度行为~(c/12)log l的多体纠缠每个区域的分区的系统的大小为l的区域,其中c是相应的普适类在共形场论的中心荷。
2007-10-01 cond-mat.other quant-ph
Linear and logarithmic entanglement production in an interacting chaotic system
我们研究了一对耦合被踢转子的纠缠增长。对于弱耦合,纠缠熵的增长被发现最初是线性的,然后是对数增长。解析计算了纠缠熵变化的时间,与数值计算结果吻合较好,并进一步表明不同的纠缠增长状态与转子所表现出的不同的能量增长率有关.在一个大的时间,能量增长扩散,这是由一个中间的动态本地化。中间动力学局域化的时间跨度随着耦合强度的增加而减小。我们认为,所观察到的扩散能量的增长是一个转子作为一个环境,以其他破坏的相干性的结果。我们表明,衰减的相干性最初是指数其次是幂律。
2020-07-27 quant-ph
Entanglement and teleportation via chaotic system
研究了在随机参量存在下纠缠态与单腔模相互作用的动力学行为。我们证明了纠缠度随时间衰减,衰减率由随机参数的特征决定。研究了耗散通道中的量子隐形传态和阻尼率对量子隐形传态保真度的影响。讨论了保真度对随机参数的敏感性。在给定随机参数的关联长度的情况下,我们计算了可以进行量子隐形传态并以合理的保真度发送信息的时间间隔。
2010-08-02 quant-ph
Universality in quantum chaos and the one parameter scaling theory
我们将单参数标度理论(OPT)应用到量子混沌中。因此,我们提出了一个更精确的表征的普遍性类相关的Wigner-Dyson和泊松统计,考虑到安德森局域化的影响。基于OPT,我们还预测了一个新的普适类量子混沌相关的金属-绝缘体转变,并提供了几个例子。在低维中,它的特征是经典超扩散或分形谱,在高维中,它也可以有一个纯粹的量子起源的情况下,无序系统。我们的研究结果打开了在更广泛类型的系统中实验研究金属绝缘体转变的可能性。
2007-07-30 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall nlin.CD
Diagnosing quantum chaos with out-of-time-ordered-correlator quasiprobability in the kicked-top model
虽然经典混沌已经成功地用一致的理论和直观的技术来表征,例如使用李雅普诺夫指数,但量子混沌仍然知之甚少,以及它与多体纠缠和信息置乱的关系。我们考虑一个基准系统,踢顶模型,它显示在经典版本中的混沌行为,并着手表征量子的情况下,一个彻底的诊断混沌和纠缠的增长时间。作为一种新的工具,量子混沌的表征,我们在此范围内引入的准概率分布背后的时间有序关联函数(OTOC)。我们计算了这种分布的累积非经典性,它已经被证明优于简单使用OTOC作为探针来区分可积和不可积的哈密顿量。为了提供一个彻底的比较分析,我们对比的行为的非经典纠缠措施,如三方互信息的哈密顿量以及纠缠熵。我们发现,系统的初始状态将躺在“海的混沌”在经典的踢顶模型,表现出,随着时间的推移,与混沌行为和纠缠产生的封闭量子系统的特性。我们证实了这一迹象,捕捉它与这种新的OTOC为基础的措施。
2022-01-20 quant-ph
Entanglement-induced Decoherence and Energy Eigenstates
利用量子混沌领域的最新结果,我们导出了系统-环境纠缠引起的退相干时间尺度的显式表达式。对于一般的系统-环境相互作用和一般的量子混沌系统作为环境,导出了能量本征态在弱耦合区成为优选态的条件。一个简单的模型被引入到数字上证实我们的预测。这些结果也有助于理解混沌量子系统中量子纠缠产生的动力学过程。
2008-01-25 quant-ph
Separability and entanglement in classical eigenfunctions as a criterion for Hamiltonian chaos
该研究通过分析经典刘维尔算符本征函数的可分性,证明其与系统可积性等价,建立了经典混沌、可积性与量子力学中纠缠等数学概念的关联,为哈密顿混沌提供了新判据。
2025-05-21 quant-ph
Statistical description of eigenfunctions in chaotic and weakly disordered systems beyond universality
我们提出了一个半经典的方法,本征函数统计混沌和弱无序量子系统,超越随机矩阵理论,超对称技术,和现有的半经典方法。该方法是基于Berry的随机波模型的推广,结合一致的半经典表示的空间两点相关性。我们推导出封闭表达式的任意波函数的平均值的通用系数和经典路径,其中包含,除了超对称性的结果,新颖的振荡的贡献。它们的物理相关性在库仑阻塞物理的背景下被证明。
2005-05-21 cond-mat.mes-hall nlin.CD quant-ph
A Classical Analogue of Entanglement for a Kicked Top
本文针对受击陀螺模型,用子系统相空间分布间的互信息构造双体纠缠的经典类比,发现其呈现与量子纠缠完全对应的混沌特征。
2025-06-14 quant-ph
Entanglement Phase Transition in Chaotic non-Hermitian Systems
Liaocheng University(聊城大学);Nanjing University(南京大学);Shanxi University(山西大学)
研究非厄运混沌自旋链中的纠缠相变,通过分析复杂谱发现两种模型在临界阈值后经历耗散诱导的无隙到有隙相变,并揭示复杂隙与纠缠熵的非单调行为。
2026-04-29 quant-ph
Entanglement in bipartite systems with symmetry: coupled chaotic kicked Bose-Hubbard systems
TU Dresden, Institute of Theoretical Physics and Center for Dynamics(德累斯顿工业大学理论物理研究所与动力学中心);CESAM research unit, University of Liège(列日大学CESAM研究单元)
本文以耦合混沌踢玻色-哈伯德系统为研究对象,结合对称性分辨纠缠与量子混沌微扰理论,揭示了二分多体系统中由对称性破缺引发的普适纠缠相变及本征态局域化特性。
2026-08-03 quant-ph
Deviations from random matrix entanglement statistics for kicked quantum chaotic spin-$1/2$ chains
本文研究了踢制自旋1/2链模型,发现尽管其平均本征态纠缠趋近于随机矩阵结果,但纠缠分布存在显著偏差,该偏差源于Hilbert空间的张量积结构,表明此类系统无法用标准随机矩阵系综描述。
2025-01-29 quant-ph
Saturation of the production of quantum entanglement between weakly coupled mapping systems in strongly chaotic region
研究了弱耦合映射系统与强混沌映射系统之间量子纠缠的产生。在弱耦合情况下,未微扰系统的时间关联函数决定了纠缠的产生。特别地,我们阐明了在强混沌区,耦合踢顶的非线性参数的增加并不加速纠缠的产生。提出了一种纠缠的动力学抑制方法。
2002-09-14 nlin.CD quant-ph
Universality classes of quantum chaotic dissipative systems
研究复对称矩阵的系综。该系综可用于研究耗散对具有时间反演不变性系统的影响。我们考虑最近邻间距分布和间距比来研究涨落统计,并表明这些统计与具有时间反演不变性的耗散混沌系统的统计相似。我们发现,不同于立方排斥的Ginibre矩阵的特征值,这些合奏表现出较弱的排斥。对于小间距,最近邻间距分布表现出$P(s) \propto -s^3 \log s$。我们验证了我们的结果与时间反演不变性的量子踢转子。我们发现,转子具有相似的间距分布在耗散制度。我们还讨论了一个随机矩阵模型的时间反演不变量的情况下,打破。
2019-04-29 nlin.CD quant-ph
Dynamical aspects of quantum entanglement for coupled mapping systems
研究了弱耦合映射系统中量子纠缠的动力学产生是如何受到相应经典系统混沌动力学的影响。我们导出了一个一般的微扰公式的纠缠产生率,它是由子系统的线性熵定义的。该公式预言了当耦合足够弱且子系统是强混沌时,{ \it混沌强度的增加并不增加纠缠的产生率}。耦合踢陀螺和转子的数值实验证实了预测。我们还利用约化密度矩阵的Husimi表示讨论了纠缠的产生。
2003-02-03 quant-ph
Persistent Entanglement in the Classical Limit
从标准量子力学中恢复经典非线性动力学和混沌的明显困难在过去的二十年里一直是人们极大兴趣的主题。对于开放量子系统--那些耦合到耗散环境和/或测量设备的系统--已经证明,在适当的经典极限下,可以恢复类似混沌的行为。本文研究了两个相互耦合的非线性振子之间以及它们与环境之间的纠缠。纠缠--无法将耦合的量子系统分解成它们的组成部分--是量子力学的定义特征之一。事实上,它支撑了量子技术的许多最新发展。在这里,我们表明,纠缠特性的两个“经典”状态(混沌和周期性的解决方案)显着不同的经典极限。特别是,我们表明,显着的纠缠水平只保留在混乱的解决方案。
2004-11-12 quant-ph
Effect of system energy on quantum signatures of chaos in the two-photon Dicke model
我们研究了纠缠熵和Husimi $Q$分布作为研究量子双光子Dicke模型中混沌的工具。随着系统能量的增加,在经典混沌区和规则区制备的相干态的线性纠缠熵变得更加清晰,时间平均纠缠熵分布与经典庞加莱截面的对应关系得到明显改善.此外,高能系统混沌区各点所对应的初态的Husimi $Q$分布比低能系统的分散快.我们的结果表明,较高的系统能量有助于区分量子双光子Dicke模型中的混沌和规则行为。
2019-08-01 quant-ph
Quantum noise, entanglement and chaos in the quantum field theory of mind/brain states
本文综述了脑的耗散量子模型,并介绍了纠缠、量子噪声和混沌在该模型中的作用。
2003-09-21 q-bio.NC q-bio.OT quant-ph
Universality in the onset of quantum chaos in many-body systems
我们证明了在两个多体一维晶格模型,扰动自旋-1/2XXZ和Anderson模型中,在无限温度下量子混沌的开始具有普适性。具体来说,我们表明,量子混沌的发病标志着典型的保真度的最大值,规模与平方的倒数平均能级间距,饱和其上限,并在这些最大值的可积性或本地化打破扰动的强度随系统尺寸的增加而减小。我们还表明,在接近这些最大值时,低于“Thouless”能量(在量子混沌制度)的谱函数发散。我们的研究结果表明,在热力学极限,任意小的可积性或局域化破坏微扰导致量子混沌的多体量子系统在这里研究。
2021-11-30 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Entanglement production in chaotic quantum dots subject to spin-orbit coupling
我们数值研究了非相互作用电子在混沌量子点中产生轨道和自旋纠缠态的过程。自旋轨道耦合的引入使我们能够识别以前未被注意到的纠缠产生中的时间反演对称性相关的签名,类似于电导的弱(反)局域化量子校正。我们发现纠缠强烈依赖于自旋-轨道耦合,表现出时间反转和自旋-旋转对称性破缺的普遍特征。
2006-10-27 cond-mat.mes-hall quant-ph
Statistics of orbital entanglement production in quantum-chaotic dots
从统计的角度研究了量子混沌点中轨道纠缠电子的产生。纠缠度通过纠缠度和形成纠缠度来量化。我们利用随机矩阵理论计算了纠缠测度的完全统计分布。给出了并发分布的简单解析表达式。我们确定明确的签名的时间反演不变性的纠缠度分布的水平,如生产最大纠缠(贝尔)状态,这通过在以前的作品中,只有前两个时刻的分布进行了研究被忽视的能力,在生产纠缠。
2008-04-16 cond-mat.mes-hall quant-ph
Entangling power of quantum chaotic evolutions via operator entanglement
研究了量子混沌演化中的算符纠缠。研究表明,算符纠缠产生的性质与文献报道的纯态纠缠产生的性质定性相似。这种相似性确定了算符纠缠量化了算符的{ \it内在}纠缠能力。“内在”一词意味着这一量度与初始状态的任何具体选择无关。
2005-04-08 cond-mat.other nlin.CD quant-ph
Quantum Reactive Scattering of Ultracold Atoms and Molecules: Universality and Chaotic Dynamics
化学反应研究中的一个基本问题是,在碰撞能量接近绝对零度时,反应如何进行。这个问题不再是假设:原子和分子的量子简并气体现在可以在低于几十纳开尔文的温度下产生。在这项工作中,我们考虑的基准之间的超冷反应,最著名的超冷分子,KRb和K。我们首次绘制了一个精确的从头计算基态势能面的KRbK复杂的全维和报告的数值精确的量子力学反应动力学。旋转分辨率的分布是泊松分布。对超球绝热势曲线的分析解释了这种统计特征,揭示了短程碰撞复合体的混乱分布,该复合体在控制反应结果方面发挥着关键作用。我们将其与具有较小状态密度的较轻系统(此处为LiYbLi三聚体)进行比较,该系统显示随机而非混沌行为。
2017-08-25 physics.chem-ph quant-ph
Bohmian Chaos and Entanglement in a Two-Qubit System
本文研究两纠缠量子比特系统中玻姆流临界点在混沌发生中的作用,发现增加纠缠程度可缩短混沌轨迹的有限时间LCN收敛至最终正值的时间。
2025-09-12 nlin.CD quant-ph
Entanglement Across a Transition to Quantum Chaos
我们研究了一维和二维自旋1/2晶格模型中纠缠与量子混沌的关系,这些模型表现出非相互作用本征函数的混合以及从可积性到量子混沌的转变.与量子相变中发生的情况相反,量子混沌的开始不是基态的性质,而是发生在任何典型的多自旋量子态中。我们研究了两体和两两纠缠的度量,即约化的冯诺伊曼熵和纠缠度,并讨论了量子纠缠的共享。我们的研究结果表明,纠缠的行为是与本征函数的混合,而不是向混沌的过渡。
2005-03-11 cond-mat.stat-mech nlin.CD quant-ph
Universality of Entanglement and Quantum Computation Complexity
我们研究了NP完全精确覆盖问题和Grover问题中Shor因子分解算法和绝热量子算法中量子相变的纠缠标度的普遍性。Shor算法的分析结果表明,熵与量子比特数成线性比例,因此难以实现有效的经典模拟协议。对量子绝热演化精确覆盖算法也得到了类似的结果,这也表明了系统在附近演化的量子相变的普遍性.另一方面,Grover绝热算法中的纠缠即使在临界点也是有界的。纠缠的标度分类似乎是模拟量子相变的计算复杂性的自然分级。
2004-04-02 cond-mat hep-th quant-ph