Quantum information scrambling in the presence of weak and strong thermalization
多体动力学下的量子信息置乱是一个重要的研究课题。三方互信息可以通过其负值来量化置乱。本文首先研究了不可积伊辛模型中三方互信息的猝灭动力学，其中强热化和弱热化在不同的初始状态下被观测到。数值计算表明，当所选初始态的能量密度具有最大态密度时，可以实现最快的置乱。然后，我们提出了一个实验方案，观察弱和强热化的超导量子比特阵列。基于该协议，本文揭示的置乱与热化之间的关系可以通过超导量子模拟直接验证。
2020-08-04 cond-mat.stat-mech quant-ph
Thermalization is typical in large classical and quantum harmonic systems
本文针对经典与量子谐振系统提出动力学热化判据，证明大型随机二次哈密顿量在微正则或有限比例简正模激发的初始条件下可热化，从而为绕开混沌与遍历性的可积系统热化建立统一基础。
2025-07-28 cond-mat.stat-mech quant-ph
Subsystem eigenstate thermalization hypothesis for translation invariant systems
本文不借助随机矩阵，通过建立量子方差与Belavkin-Staszewski相对熵的关系并证明其小上界，以初等方法证明了平移不变量子系统的子系统本征态热化假设，适用于多数关联衰减的晶格模型。
2024-05-22 cond-mat.stat-mech quant-ph
Taking snapshots of a quantum thermalization process: emergent classicality in quantum jump trajectories
我们从理论上研究了经典统计物理在有限量子系统中的出现，该系统要么是完全孤立的，要么是经过量子测量过程的。我们通过一个随机矩阵理论的方法来不可积量子系统的一组宏观观测的测量结果在时间上像随机变量，其方差满足著名的爱因斯坦关系布朗扩散的演变。我们的结果显示了如何将本征态热化的框架扩展到对封闭量子系统的量子测量性质的预测。我们用数值方法证明了随机矩阵方法在量子链模型中的有效性。
2020-10-21 cond-mat.stat-mech quant-ph
Quantum Quenches, Thermalization and Many-Body Localization
我们推测，强关联量子系统中量子猝灭后的热化与准粒子空间中的多体离域密切相关。在各向异性海森堡自旋链中，用不同类型的可积性破缺项来检验这种情况。我们首先通过分析能级间距统计和系统本征态的参与率倒数来量化可积性的偏差。然后，我们专注于热化，通过研究各向异性参数突然淬火后的动力学。我们的数值模拟清楚地支持该猜想，只要可积性破缺项均匀地作用在准粒子空间上，以这种方式诱导遍历所有相关的希尔伯特空间。
2011-04-01 cond-mat.stat-mech quant-ph
Thermalization of small quantum systems: From the zeroth law of thermodynamics
孤立量子系统的热化是近年来研究的热点，并取得了重要进展。本文从热力学第零定律的角度出发，考虑复合系统的薛定谔演化，研究了与大混沌环境相互作用的小量子系统的热化。也就是说，我们考虑一个小的量子系统，它与一个大的环境系统接触;在它们放松之后，它们被分离，并研究它们的温度。我们的问题是在什么条件下小系统可能具有与环境温度相同的可检测温度。这应该是小量子系统热化并具有明确定义的温度的必要条件。利用一个充当温度计的二能级探测量子系统，我们发现第零定律适用于量子混沌系统，而不适用于可积系统。
2019-06-04 cond-mat.stat-mech quant-ph
Eigenstate thermalization hypothesis in quantum dimer models
利用精确对角化方法研究了正方形和三角形格子上量子二聚体模型的本征态热化假设。由于非遍历性的本地板块翻转动力学，希尔伯特空间，这是由高度约束的紧密堆积的二聚体配置，分裂成部门的拓扑不变量的特点。我们发现，这对ETH有重要的影响：我们发现，ETH显然是满足时，每个拓扑部门分别对待，只有中等比例的潜在和动力学项的哈密顿量。相比之下，当光谱被视为一个整体时，ETH在正方形晶格上分解，显然也在三角形晶格上分解。这些结果表明，量子二聚体模型具有有趣的热化动力学。
2017-09-22 cond-mat.stat-mech quant-ph
Thermalization of locally perturbed many-body quantum systems
直接从微观组成部分的量子多体动力学推导宏观系统热化的条件是理论物理学中一个长期存在的挑战。众所周知的本征态热化假设（ETH）被认为是一个关键的机制，但迄今为止，对一般系统的严格验证。相比之下，一个较弱的变体（弱ETH）对很多系统都是成立的，甚至包括许多可积模型，但它对热化问题的影响在很大程度上还没有被探索。在这里，我们分析表明，满足弱ETH的系统表现出热化的两个非常自然的类远离平衡的初始条件：绝大多数的所有纯态与一个预设的非平衡期望值的一些给定的本地观察，和吉布斯状态的哈密顿量随后受到量子淬火的形式突然改变一些本地系统的属性。
2022-02-01 cond-mat.stat-mech quant-ph
Coherence-induced deep thermalization transition in random permutation quantum dynamics
National University of Singapore（新加坡国立大学）；The University of Texas at Austin（德克萨斯大学奥斯汀分校）；Centre for Quantum Technologies, National University of Singapore（新加坡国立大学量子技术中心）
研究揭示了在随机置换量子动力学中，相干性诱导的深热化相变，通过分析和模拟显示该相变由输入态的相干性及测量基底决定，展示了量子多体动力学中新的非 ergodic 性普遍性。
2026-03-14 cond-mat.stat-mech quant-ph
Deep thermalization and Hilbert space ergodicity
Center for Theoretical Physics — a Leinweber Institute, Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院莱因韦伯理论物理中心）；California Institute of Technology（加州理工学院）；Department of Physics, The University of Texas at Austin（德克萨斯大学奥斯汀分校物理系）；National University of Singapore（新加坡国立大学）；Centre for Quantum Technologies, National University of Singapore（新加坡国立大学量子技术中心）
本综述探讨深度热化与希尔伯特空间遍历性，基于量子信息理论和最大熵原理的统一框架，解释量子态最大随机分布如何从幺正动力学涌现，并讨论相关开放问题与应用。
2026-09-25 cond-mat.stat-mech quant-ph
Diagnosing thermalization dynamics of non-Hermitian quantum systems via GKSL master equations
本文通过推导两种GKSL主方程，研究非厄米量子系统与热库耦合的热化条件，发现双正交与右态演化分别导致玻尔兹曼统计，需修正双正交随机矩阵理论。
2024-07-17 cond-mat.stat-mech quant-ph
Analytic model of thermalization: Quantum emulation of classical cellular automata
介绍了一种对经典可逆元胞自动机进行量子仿真的新方法。将该方法应用于混沌元胞自动机，得到的量子多体系统在所有能量本征态和本征值都可解的情况下实现了热化。这些显式的解决方案，使我们能够验证一些方案的热化这个系统的有效性。我们发现，两个领先的情况下，本征态热化假设的情况下，大有效尺寸的情况下，不解释热化在这个模型中。
2018-07-02 cond-mat.stat-mech nlin.CG quant-ph
Thermalization in a periodically driven fully-connected quantum Ising ferromagnet
通过Floquet分析，我们研究了周期性横向场作用下全连通Lipkin-Ising铁磁体的量子动力学，结果表明稳态热化与$N\to \infty$经典哈密顿动力学性质密切相关.当动力学是遍历的，Floquet谱服从Wigner-Dyson统计，系统满足本征态热化假设（ETH）：独立于初始状态，局部观测值松弛到$T=\infty$热值，Floquet态在希尔伯特空间中是离域的。相反，如果经典动力学是正则的，则不发生热化。我们进一步讨论了遍历性和动态相变之间的关系，我们的结果的相关性，其他完全连接的周期性驱动模型（如玻色-哈伯德），和实验实现的可能性的情况下，两个耦合的BEC。
2015-06-04 cond-mat.stat-mech quant-ph
Thermalization in parametrically driven coupled oscillators
我们考虑一个系统的两个耦合振子，其中之一是参数驱动和研究经典和量子动力学Floquet描述。动态稳定和不稳定区域的量子涨落的时间演化中观察到的特征变化。参量驱动振子产生的动力学不稳定性导致非驱动振子的无限温度热化，这从能量均分、约化密度矩阵和纠缠熵饱和等方面得到了证明.我们还证实了经典的李雅普诺夫指数是正确地捕获的增长率的“不等时间交换子”的动力学变量，这表明热化源于量子系统中的不稳定性。
2020-08-26 cond-mat.stat-mech quant-ph
Timescales for Deep and Full Thermalization
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）；Max Planck Institute for the Physics of Complex Systems（马克斯·普朗克复杂系统物理研究所）
研究比较了深度热化与完全热化在时间尺度上的表现，发现深度热化所有矩以相同速率放松，而完全热化在高阶相关函数中更快达到平衡。
2026-04-30 cond-mat.stat-mech quant-ph
Assessing Quantum Thermalization in Physical and Configuration Spaces via Many-Body Weak Values
我们探讨了薛定谔方程描述的孤立量子系统中时间箭头的起源。我们提供了一个解释，从弱值的配置空间，这被理解为在实验室中获得的操作属性后，一个定义明确的协议。我们发现，满足本征态热化假设的量子系统可以同时提供热化的系综期望值和非热化的弱动量值，两者都来自相同的操作概率分布。动量的弱值之所以可能脱离本征态热化假设，是因为它们只与能量表象中密度矩阵的非对角元素相联系。然而，对于不可区分的粒子，操作属性不能在配置空间中定义。因此，我们指出，薛定谔方程描述的孤立量子系统中时间箭头的起源来自于处理通过平均（追踪）配置空间的某些自由度而获得的性质。然后，我们认为，热化不发生在配置空间中定义的属性，我们的论点是兼容的辩护，热化是一个真正的现象，在物理空间中定义的属性。所有这些结论都可以在实验室中通过多体弱值得到检验。
2022-12-01 cond-mat.stat-mech quant-ph
Macroscopically deterministic, Markovian thermalization in finite quantum spin systems
非平衡态热力学的一个关键特征是粗糙可观测量的马尔可夫确定性弛豫，例如两个宏观物体之间的温度差，它几乎独立于初始状态的所有细节。我们证明了对于给定的磁化差，中等大小的自旋1/2系统的幺正动力学可以产生相同类型的弛豫动力学。这一观察可能有助于理解封闭量子系统中热力学的出现。
2014-04-07 cond-mat.stat-mech quant-ph
Thermalization and prethermalization in isolated quantum systems: a theoretical overview
孤立量子系统中的热平衡或热化的方法是统计物理学中最基本的问题之一。近年来的理论研究表明，孤立量子系统中的热化现象具有一些显著的特征，这些特征是由量子纠缠引起的，与经典系统中的热化现象有很大的不同。在实验上，良好的隔离和高度可控的超冷量子气体提供了一个理想的系统来研究孤立的量子系统中的非平衡动力学，引发了密集的最近的理论努力，这一基本问题。除了热化，许多孤立的量子系统在弛豫过程中表现出有趣的行为，特别是预热化。当相关的时间尺度有明显的分离时，预热化就会发生，并且取决于各个系统，它有几个不同的物理起源。在这篇综述中，我们综述了热化和预热化问题的理论方法。
2018-04-10 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Theoretical study on thermalization in isolated quantum systems
在冯·诺依曼的第一项工作近100年后，由于这种系统的实验实现，了解孤立的量子系统如何热化最近重新引起了人们的兴趣。实验和数值的证据表明，不可积性的系统在热化中起着重要的作用。由于热力学极限下的本征态热化假设（ETH），仅守恒能量的不可积系统有望被（微）正则系综有效地描述。相反，由于存在许多非平凡的守恒量，可积系统的定态可以用广义Gibbs系综（GGE）而不是正则系综来描述。本文从两个方面研究了不可积系统的热化现象及其机制。我们首先研究如何以及ETH及其有限大小的修正可以预测随机矩阵理论（RMT）。接下来，我们提出了我们的研究出现的广义相对论在一个不可积系统的广泛的局部对称性。
2019-01-06 cond-mat.stat-mech quant-ph
Quantum thermalization must occur in translation-invariant systems at high temperature
Center for Theoretical Physics, Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院理论物理中心）
该研究证明了在高温度、平移不变性和无完美共振条件下，量子热化必须发生在具有局部相互作用的量子比特系统中，揭示了统计物理作为量子力学基本原理的涌现现象。
2025-11-16 cond-mat.stat-mech quant-ph
Quantum master equation from the eigenstate thermalization hypothesis
该研究基于本征态热化假设推导了弱耦合混沌纯态浴系统的量子主方程，揭示马尔可夫性与局域细致平衡的产生机制，经数值验证并对比可积浴差异，拓展了开放量子系统理论的适用范围。
2025-09-02 cond-mat.stat-mech quant-ph
Engineered thermalization and cooling of quantum many-body systems
我们开发了一个计划，工程真正的热态模拟量子模拟平台耦合本地自由度驱动，耗散的辅助赝自旋。我们在多体量子自旋晶格模拟环境中演示了该方案。玻恩-马尔可夫主方程描述的多体系统的动力学的开发，我们表明，如果辅助能量周期性调制，与精心选择的时间尺度层次，可以有效地热化的多体系统。通过对含时动力生成元的分析，确定了真实热态是一般系统哈密顿量的近似动力不动点的条件。最后，我们通过数值模拟评估热化协议，并讨论在当前量子模拟硬件上实现的前景。
2020-06-13 cond-mat.stat-mech quant-ph
Locality and thermalization in closed quantum systems
我们推导出封闭量子系统中局部可观测量热化的一个充分必要条件，它为热化过程提供了一种独立于本征态热化假设的另一种解释。我们还表明，这种方法是有用的研究热化的基础上的有限尺寸标度的数值数据。这个条件是从观测量的精确表示得出的，它是系统在局部守恒荷上的投影和在非局部守恒荷上的投影的总和。我们表明，热化要求的时间平均值的后一部分消失的热力学极限，而时间和统计平均值的第一部分是相同的。作为一个例子，我们使用这个热化条件来分析一个一维自旋模型的精确对角化数据。我们发现，当地的制冷剂热化的热力学极限，虽然我们没有发现任何迹象表明，本征态热化假设适用。
2014-04-10 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Strong and weak thermalization of infinite non-integrable quantum systems
当一个非可积系统长期演化出平衡态时，局部可观测量被期望达到平稳的期望值，而与初始状态的细节无关。然而，有趣的超冷气体实验结果表明，在不可积的设置没有热化，引发了激烈的理论努力，以确定这个问题。在这里，我们表明，在量子系统中的热化现象是比它的经典对应丰富得多。使用一种新的数值技术，我们确定了两个不同的热化制度，强和弱，发生在不同的初始状态。强热化，本质上是量子的，发生在瞬时局部期望值收敛到热的时候。弱热化现象是经典系统中常见的现象，当局部期望值经过时间平均后才收敛到热期望值时，就会发生弱热化现象。值得注意的是，我们发现第三组状态没有热化，既不强也不弱，可以可靠地模拟的时间尺度。
2010-07-22 cond-mat.other cond-mat.stat-mech quant-ph
Thermalization and long-lived quantum memory in the multi-atomic ensembles
研究了热化效应在多原子系综量子存储器寿命缩减中的作用。在这里，它被证明是不可能的，以消除热化引起的退相干在这样的系统中使用动态解耦的方法。我们分析了现有的热化模型，并提出了一个新的理解热化的内部过程中没有描述的幺正量子动力学形式主义的结果。讨论了减小热化效应对量子存储寿命的负面影响的可能途径。
2016-02-06 quant-ph
Polynomial-time thermalization and Gibbs sampling from system-bath couplings
Univ Lyon, ENS Lyon, UCBL, CNRS, Inria, LIP（里昂大学，巴黎高等师范学院里昂分校，里昂第一大学，法国国家科学研究中心，法国信息与自动化研究所，里昂理工学院）；Instituto de Física Téorica UAM/CSIC（马德里自治大学/西班牙国家研究委员会理论物理研究所）；Department of Mathematical Sciences, University of Copenhagen（哥本哈根大学数学科学系）；Inria, Télécom Paris - LTCI, Institut Polytechnique de Paris（法国信息与自动化研究所，巴黎电信学院通信与图像处理实验室，巴黎理工学院）
研究证明了通过系统-环境耦合的Lindbladians在多项式时间内收敛，展示了简单耗散量子算法能生成复杂Gibbs态，并验证了Lindblad动力学对热弛豫的准确性。
2026-01-22 quant-ph
Equilibration and thermalization in finite quantum systems
囚禁原子气体的实验为研究非平衡有限量子系统的演化开辟了新的可能性，这重新唤起了重新考虑和发展此类过程理论的必要性。本文分析了描述有限量子系统中的平衡、热化和退相干现象的基本方法。被认为是孤立的，非孤立的，和准孤立的量子系统。强调了平衡、退相干和时间箭存在之间的关系。罕见事件发生的可能性，防止完全平衡，提到。
2012-01-13 cond-mat.stat-mech hep-ph quant-ph
Many-body eigenstate thermalization from one-body quantum chaos: emergent arrow of time
对统计力学的一个深刻探索是不可逆性的起源--时间之箭。由于孤立量子系统实验中达到的前所未有的控制程度和无序相互作用系统中多体定域理论的快速发展，提供了新的刺激物。这些系统的（多体）本征态热化（ET）的建议加强了共同的信念，即相互作用或外部随机性是需要热化。在这里，我们揭示了一个量子热化机制挑战这一信念。我们发现，只要存在单体量子混沌，当一个纯粹的多体状态演化时，时间之箭就可以出现，即使没有相互作用或随机性。在远大于表示量子-经典对应破裂的Ehrfest时间的时间中，量子混沌运动导致热[费米-狄拉克（FD）或玻色-爱因斯坦（BE）]分布和单个本征态的热力学。这些结果为孤立量子系统的统计力学和热力学奠定了动力学基础。
2016-06-24 cond-mat.stat-mech nlin.CD quant-ph
Time-resolved observation of thermalization in an isolated quantum system
我们使用捕获的原子离子形成混合库仑晶体，并利用其声子来研究由单自旋耦合到工程玻色子环境组成的孤立量子系统。我们通过添加离子和控制相干耦合来增加系统的复杂性，从而观察到热化的出现：自旋可观测量的时间平均值接近微正则平均值，而相关的波动衰减。我们的平台具有精确控制系统大小，耦合强度和与外部世界隔离的功能，以探索平衡和热化的动力学。
2016-10-20 quant-ph
Quantum harmonic oscillators and thermalization
我们研究了一个经历热化的量子谐振子。为了描述热化过程，我们推广了振子的Ermakov-Lewis-Riesenfeld（ELR）不变量方法。在对热化过程施加适当的条件后，我们引入了一个能有效描述时间演化的近似方程。我们把热化作用的第一定律写成与普通热力学相同的形式。在这里，热化效应通过ELR频率的变化而出现。最后，我们得到了热化过程中振子能量与熵及其时间导数的函数关系。
2022-09-27 gr-qc quant-ph
Generalized thermalization in quantum-chaotic quadratic Hamiltonians
本文证明量子混沌二次模型中单粒子扇区满足本征态热化的可观测量在多体扇区仅达到平衡而不满足本征态热化，需用广义吉布斯系综描述其平衡后期望值。
2023-08-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Integrability vs Quantum Thermalization
不可积性通常被认为是量子热化的先决条件。然而，对于量子可积性，还缺乏一个普遍接受的定义。在驱动拉比模型的基础上，我们讨论了与量子热化有关的术语“可积性”的这种粗心的用法。根据最常用的定义，该模型将被归类为不可积的，例如，唯一保留的量是总能量。尽管如此，一个彻底的分析表明，该系统不会热化。因此，我们的研究结果表明：首先，（i）在将不可积性与热化联系起来时，应予以注意;其次，（ii）量子可积性的标准定义是不能令人满意的。
2013-11-12 quant-ph
Thermalization slowing down of weakly nonintegrable quantum spin dynamics
研究量子多体自旋系统在接近可积极限时的热化减速现象，通过提取量子Lyapunov和遍历化两个时间尺度，发现其在不同可积性破缺机制下以相似方式发散，从而确立了量子自旋动力学中可积性破缺的普适性。
2024-12-24 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Emergent Thermalization Thresholds in Unitary Dynamics of Inhomogeneously Disordered Quantum Systems
Tata Institute of Fundamental Research（塔塔基础研究所）
研究揭示不均匀无序量子系统中热化阈值的涌现，通过单元ary动力学分析不同无序强度下的热化行为。
2026-01-18 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech quant-ph
Thermalization and Heating Dynamics in Open Generic Many-Body Systems
在过去的十年里，我们对孤立量子系统热化的理解取得了显著的进展。将本征态热化假设与量子测量理论相结合，将量子热化框架扩展到开放多体系统。一个通用的多体系统进行连续观测示出热化在一个单一的轨迹水平。我们表明，非幺正性质的量子测量的原因是在孤立系中看不见的几个独特的热化机制。我们提出的数值证据，我们的研究结果，通过应用我们的理论，可以在实验中实现原子腔系统和量子气体显微镜的特定模型。我们的理论提供了一个通用的方法来确定的有效温度的量子多体系统的Lindblad主方程，因此应适用于噪声动力学或耗散系统耦合到非热马尔可夫环境以及连续监测系统。我们的工作提供了另一种见解，为什么热力学如此普遍。
2018-10-03 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Thermalization, Ergodicity and Quantum Fisher Information
利用量子费舍尔信息研究了本征态热化假设和量子遍历定理。我们展示了量子费舍尔信息的全局边界如何设置ETH和遍历性条件。在这个框架中，复杂性和运营商的增长进行了简要的讨论。
2019-12-18 hep-th quant-ph
Full Eigenstate Thermalization in Quantum Field Theory and Gravitational Scrambling
Institute for Advanced Study, Tsinghua University（清华大学高等研究院）；Instituto de Física Teórica, UNESP-Universidade Estadual Paulista（圣保罗州立大学理论物理研究所）
该研究通过热解析性推导量子场论中完全本征态热化的频率界限，发现最强方向与晶格系统一致，且热共形关联子和引力Regge贡献分别饱和相应阶数的界限。
2026-09-17 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Thermalization and ergodicity in many-body open quantum systems
我们研究了局部耦合到外浴的多体量子系统的热化。结果表明，量子混沌系统热化，也就是说，他们表现出松弛不变的遍历状态，在散装，很好地近似的巨正则态。此外，由此产生的各态历经状态的大部分不依赖于细节的浴。另一方面，对于可积系统，不变态与浴有关，与巨正则态不同。
2010-04-02 cond-mat.stat-mech nlin.CD quant-ph
The Magic Barrier: A Universal Feature of Quantum Thermalization
Universität Regensburg（雷根斯堡大学）；Ludwig Maximilian University of Munich（慕尼黑大学）
该研究证明，量子热化过程中存在以非稳定度瞬态最大值为特征的魔障，其与随机矩阵谱性质相关，且是量子混沌系统的普适特征，表明需用量子计算模拟遍历量子理论的热化。
2026-10-16 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Role of correlations in the thermalization of quantum systems
研究了有限维环境中量子系统的平衡态和热化态性质。通过利用时间平均态的概念，我们引入了一个完全正映射，它可以定量地描述平衡态对初始条件的依赖性。我们的研究结果表明，量子系统的热化是有利的，如果动力学诱导小的系统-环境相关性，以及小的变化，在环境中，测量的痕迹距离。
2012-07-16 quant-ph
Eigenstate Thermalization and its breakdown in Quantum Spin Chains with Inhomogeneous Interactions
本研究针对线性非均匀相互作用的自旋-1/2 XXZ链，通过能级统计、局域可观测量矩阵元、纠缠熵动力学等分析，揭示非均匀性可引发本征态热化假说（ETH），强非均匀性则导致其破缺，并提出超冷原子实验实现方案。
2025-06-17 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
On the difference between thermalization in open and isolated quantum systems: a case study
该研究通过双量子点模型探讨孤立和开放量子系统热化的区别，揭示两者在时间和尺度上的不同表现。
2025-10-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
Quantum Chaos, Thermalization, and Non-locality
本文通过数值研究由两类可积哈密顿量构造的非局域可积模型，发现非局域性可在无量子混沌的情况下驱动系统热化到典型态，同时破坏量子关联。
2025-08-27 cond-mat.stat-mech hep-th nlin.CD
Emergent eigenstate solution for generalized thermalization
广义热化是发生在可积系统中的一个过程，其中酉动力学，例如，在量子猝灭之后，导致平衡之后的可观测量由广义吉布斯系综（GGEs）描述的状态。在这里，我们讨论了一个紧急的本征态的建设，允许一个建立紧急的本地哈密顿，其中一个本征态捕获整个广义热化过程后的全球量子淬火。具体来说，我们研究的紧急本征态，描述了量子动力学的硬核玻色子在一维（1D）的初始状态是一个密度波，他们的均匀的哈密顿量下发展。
2021-03-08 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Thermalization in the Quantum Ising Model - Approximations, Limits, and Beyond
我们提出了定量预测的量子模拟器实验伊辛模型从被困离子里德堡链，并显示如何热化，从而退相干时间，可以控制考虑共同的，独立的，和端盖耦合浴。我们发现：（一）独立浴使更快速的热化相比，一个共同的;（二）热化的时间尺度强烈依赖于伊辛相图中的位置;（三）对于一个共同的浴较大的系统尺寸显示显着放缓热化过程中;和（四）有限尺寸标度表明亚辐射效应减慢热化率向无限自旋链限制。我们发现，有必要处理完整的多通道Lindblad主方程，而不是常用的单通道局部Lindblad近似，使精确的预测在经典的计算机上。这种方法减少了量子比特的数量，人们可以实际上经典模拟的至少一个因素4，反过来又显示了量子优势，这种热化问题的一个因素4小量子比特数的开放量子系统，而不是封闭的。因此，我们的研究结果鼓励开放量子系统探索噪声的中间尺度量子技术。
2019-02-19 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech physics.comp-ph
Pseudo-thermalization in driven-dissipative non-Markovian open quantum systems
我们研究了一个“伪热化”效应，其中一个开放量子系统耦合到几个非马尔可夫水库提出了一个紧急的热行为，尽管它耦合到一个非平衡的环境。热行为是可见的，在静态和动态水平和系统满足波动耗散定理。我们的分析集中在弱相互作用的驱动耗散玻色气体的频率依赖的粒子泵浦和损耗的存在下，精确可解的模型，是基于量子朗之万理论，我们从微观量子光学模型开始推导。对于一般的非马尔可夫水库，我们证明了热性能的出现发生在对应于低能量激发的频率范围内。对于验证Kennard-Stepanov关系的非马尔可夫浴的特定情况，我们表明伪热化可以在所有能量尺度上发生。激子极化激元低温实验中的热定律的解释可能产生的影响进行了讨论。我们最后表明，无论是饱和泵浦或色散环境的存在下，导致伪热化效应的故障。
2017-12-21 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
On thermalization of two-level quantum systems
提供热化过程的微观行为一直是一个有趣的问题。有几种模型的热化，这往往需要考虑的系统与宏观热浴的微观成分的相互作用。为了模拟这样的热化过程，在这里，我们看看一个二能级量子系统的热化下的马尔可夫主方程的作用对应于无记忆的行动的热浴，保持在一定的温度下，使用单量子位辅助。然后设计一个双量子位相互作用哈密顿量（比如说$H_{th}$）--用一个单量子位热态作为辅助系统的初始状态--这会在无限时间限制内引起系统量子位的热化。进一步，我们研究了哈密顿量的一般形式，其中我们的是一个特殊的情况，并寻找热化发生的条件。在系统辅助哈密顿量的一般形式下，我们还导出了系统动力学的Lindblad型非马尔可夫主方程。
2019-07-23 quant-ph
On thermalization in the SYK and supersymmetric SYK models
本征态热化假说是一个引人注目的猜想，它试图解释封闭量子系统中一般可观测量的表观热行为。虽然我们离完全的分析理解还很远，但量子混沌通常被视为一个强有力的迹象，表明预言成立。在本文中，我们解决的Sachdev-Ye-Kitaev模型，强相互作用的马约拉纳费米子的最大混沌模型的能量本征态的热化。我们用数值方法研究了SYK模型及其$\mathcal{N}=1$超对称扩展中特定少体算符的本征态热化，并找到了这些模型满足ETH的证据。我们讨论了ETH对引力对偶的影响以及它所暗示的SYK的量子信息理论性质。
2018-02-26 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Exact dynamics and thermalization of open quantum systems coupled to reservoir through particle exchanges
本文研究一般开放系统通过粒子交换与环境相互作用的精确动力学。本文包括两个主要结果。首先，利用相干态表象中的传播函数，我们求解了精确的主方程，其解用Keldysh非平衡格林函数表示。其次，从动力学的角度，我们给出了开放量子系统严格的热化过程。
2020-03-21 quant-ph
Fast computational deep thermalization
本文提出了一种快速计算深度热化方法，通过低资源复杂度的量子态生成，实现伪随机且伪纠缠的特性，展示了结构化量子态在热化行为中的新形式。
2025-07-18 cond-mat.stat-mech cs.CC cs.CR
Thermalization of isolated quantum many-body system and the role of entanglement
本文从理论上证明，孤立多体量子系统中可观测量热平均值源于纠缠能量本征态，且其期望值与边际分布等价于微正则和正则平均值。
2024-04-18 quant-ph
Chaos and thermalization in open quantum systems
本工作将本征态热化假设扩展到开放量子系统，引入Liouvillian谱带概念，提出Liouvillian版本的ETH，并通过随机Liouvillian和驱动-耗散自旋链验证，表明热化表现为相干振荡抑制和无结构动力学，对多体开放系统控制有实际意义。
2025-05-23 quant-ph
Universality and thermalization in the Unruh Effect
研究了不同边界条件和耦合方式对光学腔中匀加速粒子探测器响应的影响。我们通过非微扰计算分析了加速探测器的热化特性。我们证明非微扰，如果切换过程是足够顺利的，检测器热化的Unruh温度，无论边界条件和形式的耦合考虑。
2013-09-20 gr-qc quant-ph
Thermalization in many-particle quantum walks
介绍了服从玻色统计的粒子在各种拓扑图上的多粒子量子行走。一次抛硬币就可以对整个图进行条件移位操作。对粒子密度、相空间变量的平均值、二阶空间相关性和计数统计量进行了计算和模拟。一个普遍的动力学的证据。
2016-01-31 quant-ph
