Zufällige Unitarien, Robustheit und Komplexität der Verschränkung

Neuauflage von Plato

Verfolger: 0

J. Odavić, G. Torre, N. Mijić, D. Davidović, F. Franchini und SM Giampaolo

Ruđer-Bošković-Institut, Bijenička cesta 54, 10000 Zagreb, Kroatien

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Abstrakt

Es ist allgemein anerkannt, dass die Dynamik der Verschränkung bei Vorhandensein eines generischen Schaltkreises durch die Kenntnis der statistischen Eigenschaften des Verschränkungsspektrums vorhergesagt werden kann. Wir haben diese Annahme getestet, indem wir einen Metropolis-ähnlichen Verschränkungskühlungsalgorithmus angewendet haben, der von verschiedenen Sätzen lokaler Tore generiert wurde, auf Staaten mit derselben Statistik. Wir verwenden die Grundzustände eines einzigartigen Modells, nämlich der eindimensionalen Ising-Kette mit einem transversalen Feld, die jedoch zu verschiedenen makroskopischen Phasen gehören, wie der paramagnetischen, der magnetisch geordneten und der topologisch frustrierten Phase. Überraschenderweise beobachten wir, dass die Verschränkungsdynamik nicht nur stark von den verschiedenen Torsätzen, sondern auch von der Phase abhängt, was darauf hindeutet, dass verschiedene Phasen unterschiedliche Arten der Verschränkung besitzen können (die wir als rein lokal, GHZ-artig und W. charakterisieren). -zustandsartig) mit unterschiedlicher Widerstandsfähigkeit gegenüber dem Abkühlungsprozess. Unsere Arbeit unterstreicht die Tatsache, dass die Kenntnis des Verschränkungsspektrums allein nicht ausreicht, um seine Dynamik zu bestimmen, und zeigt damit, dass es als Charakterisierungsinstrument unvollständig ist. Darüber hinaus zeigt es ein subtiles Zusammenspiel zwischen Lokalität und nicht-lokalen Einschränkungen.

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Ausgewähltes Bild: Flussdiagramm des im Artikel verwendeten Entanglement Cooling-Algorithmus

Populäre Zusammenfassung

Die Studie untersuchte die Verschränkungsdynamik in Quantensystemen, die verschiedenen Sätzen lokaler Gatter ausgesetzt sind. Während gängige Meinungen darauf hindeuten, dass man die Verschränkungsdynamik anhand der statistischen Eigenschaften des Verschränkungsspektrums vorhersagen kann, ergab diese Untersuchung, dass das Verhalten der Verschränkung nicht nur von der Menge der Tore, sondern auch von der Phase des Systems abhängt. Verschiedene Phasen zeigten unterschiedliche Arten der Verschränkung und ihre Reaktion auf die Abkühlung der Verschränkung variierte. Dies legt nahe, dass das Verschränkungsspektrum allein die Verschränkungsdynamik nicht vollständig charakterisieren kann und verdeutlicht ein komplexes Zusammenspiel zwischen Lokalität und nichtlokalen Einschränkungen in Quantensystemen.

► BibTeX-Daten

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[78] mpmath: eine Python-Bibliothek für Gleitkommaarithmetik mit beliebiger Genauigkeit (Version 1.3.0). http:///mpmath.org/.
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[79] https:///zenodo.org/record/7252232.
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[80] https:///github.com/HybridScale/Entanglement-Cooling-Algorithm.
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Quelle: https://quantum-journal.org/papers/q-2023-09-15-1115/

Zeitstempel: 15. September 2023

Zeitstempel: 20. Juni 2022

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