Generalizzazione gerarchica dell'unitarietà duale

Generalizzazione gerarchica dell'unitarietà duale

Timestamp: 20 febbraio 2024 9:43

Xie-Hang Yu, Zhiyuan Wang e Pavel Kos

Max-Planck-Institut für Quantenoptik, Hans-Kopfermann-Str. 1, 85748 Garching, Germania

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Astratto

La dinamica quantistica con interazioni locali nei modelli reticolari mostra una fisica ricca, ma è notoriamente difficile da studiare. I circuiti dual-unitari consentono risposte esatte a interessanti domande fisiche in sistemi quantistici puliti o disordinati unidimensionali e superiori. Tuttavia, questa famiglia di modelli mostra alcune caratteristiche non universali, come correlazioni evanescenti all’interno del cono di luce e la termalizzazione istantanea delle osservabili locali. In questo lavoro proponiamo una generalizzazione di circuiti dual-unitari in cui le funzioni di correlazione spazio-temporale esattamente calcolabili mostrano un comportamento più ricco e hanno una termalizzazione non banale delle osservabili locali. Ciò si ottiene generalizzando la condizione a porta singola a una gerarchia di condizioni a porta multipla, dove il primo livello recupera modelli dual-unitari e il secondo livello mostra queste nuove interessanti caratteristiche. Estendiamo anche la discussione e forniamo soluzioni esatte ai correlatori con osservabili di pochi siti e discutiamo di ordini superiori, compresi quelli dopo un quench quantistico. Inoltre, forniamo parametrizzazioni esaustive per casi di qubit e proponiamo una nuova famiglia di modelli per dimensioni locali maggiori di due, che fornisce anche una nuova famiglia di modelli dual-unitari.

Generalizzazione gerarchica della doppia unitarietà PlatoBlockchain Data Intelligence. Ricerca verticale. Ai.

Immagine in primo piano: In questo lavoro consideriamo i circuiti quantistici con una gerarchia di condizioni che rilassa le condizioni duali-unitarie. Ogni condizione gerarchica coinvolge più porte. È ancora risolvibile e ha una fisica più ricca.

Riepilogo popolare

La dinamica dei sistemi estesi con interazioni locali è l'argomento focale della ricerca di diverse comunità, come la fisica statistica, la fisica della materia condensata, il caos quantistico e la fisica delle alte energie. La complessità computazionale di queste dinamiche richiede lo sviluppo di nuovi modelli risolvibili per svelare comportamenti a molti corpi. Alcuni dei modelli più importanti utilizzati a questo scopo sono i cosiddetti circuiti dual-unitari, che rimangono fisici anche quando cambiano i ruoli dello spazio e del tempo. Tuttavia, manifestano ancora alcune caratteristiche non universali, comprese le funzioni di correlazione evanescenti all'interno del cono di luce e la termalizzazione istantanea delle osservabili locali.

Per affrontare queste limitazioni, il nostro lavoro rilassa la condizione duale-unitaria in una gerarchia di condizioni contenente sempre più porte in cui il circuito duale-unitario è il primo livello. Livelli più alti mantengono un livello di solubilità e mostrano un comportamento fisico più generico. Pertanto il nostro lavoro apre la strada a una comprensione più profonda delle dinamiche caotiche quantistiche e ispira lo sviluppo di modelli risolvibili più complessi.

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► Riferimenti

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