Ergodicidade rompendo sob confinamento em simuladores quânticos de átomos frios

Ergodicidade rompendo sob confinamento em simuladores quânticos de átomos frios

Carimbo de data / hora: 29 de fevereiro de 2024 11h05

Jean-Yves Desaules1, Guo Xian Su2,3,4, Ian P. McCulloch5, Bing Yang6, Zlatko Papic1 e Jad C. Halimeh7,8

1Escola de Física e Astronomia, Universidade de Leeds, Leeds LS2 9JT, Reino Unido
2Laboratório Nacional de Ciências Físicas em Microescala de Hefei e Departamento de Física Moderna, Universidade de Ciência e Tecnologia da China, Hefei, Anhui 230026, China
3Physikalisches Institut, Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg, Im Neuenheimer Feld 226, 69120 Heidelberg, Alemanha
4Centro CAS de Excelência e Inovação Sinérgica em Informação Quântica e Física Quântica, Universidade de Ciência e Tecnologia da China, Hefei, Anhui 230026, China
5Escola de Matemática e Física, Universidade de Queensland, Santa Lúcia, QLD 4072, Austrália
6Departamento de Física, Southern University of Science and Technology, Shenzhen 518055, China
7Departamento de Física e Centro Arnold Sommerfeld de Física Teórica (ASC), Ludwig-Maximilians-Universität München, Theresienstraße 37, D-80333 München, Alemanha
8Centro de Ciência e Tecnologia Quântica de Munique (MCQST), Schellingstraße 4, D-80799 München, Alemanha

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Sumário

A simulação quântica de teorias de calibre em dispositivos de matéria quântica sintética ganhou muita força na última década, tornando possível a observação de uma série de fenômenos quânticos exóticos de muitos corpos. Neste trabalho, consideramos a formulação do link quântico spin-$1/2$ da eletrodinâmica quântica $1+1$D com um ângulo $teta$ topológico, que pode ser usado para ajustar uma transição de confinamento-desconfinamento. Mapeando exatamente este sistema em um modelo PXP com termos de massa e magnetização escalonada, mostramos uma interação intrigante entre o confinamento e os paradigmas de quebra de ergodicidade de cicatrizes quânticas de muitos corpos e fragmentação do espaço de Hilbert. Mapeamos o rico diagrama de fase dinâmico deste modelo, encontrando uma fase ergódica em pequenos valores de massa $mu$ e potencial confinante $chi$, uma fase emergente integrável para grandes $mu$, e uma fase fragmentada para grandes valores de ambos os parâmetros. Mostramos também que este último hospeda ressonâncias que levam a uma vasta gama de modelos eficazes. Propomos sondas experimentais de nossas descobertas, que podem ser acessadas diretamente nas configurações atuais de átomos frios.

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Imagem em destaque: Representação esquemática do rico diagrama de fases dinâmicas do modelo de link quântico spin-1/2.

Resumo popular

As teorias de calibre fornecem uma descrição fundamental das partículas elementares. A compreensão das propriedades de desequilíbrio das teorias de calibre promete lançar luz sobre uma variedade de fenômenos dinâmicos na física de partículas de alta energia, na matéria condensada e até mesmo na evolução do universo primitivo. Paralelamente aos métodos tradicionais usados ​​para estudar teorias de calibre, como colisores de partículas de alta energia, a simulação analógica usando matéria quântica sintética emergiu recentemente como uma alternativa poderosa para sondar a dinâmica de tais teorias em uma rede.

Em nosso trabalho, estudamos numericamente uma regularização spin-1/2 do modelo de Schwinger que descreve a eletrodinâmica quântica 1+1D. Mostramos que a variação dos parâmetros do modelo – a massa fermiônica e o ângulo topológico – permite acessar uma ampla gama de fenômenos dinâmicos. Em particular, encontramos regimes onde a dinâmica quântica resulta em oscilações persistentes de estados iniciais especiais, que são identificados com cicatrizes quânticas de muitos corpos. Surpreendentemente, descobrimos que as oscilações cicatrizadas podem ser intensificadas na presença de confinamento. Em outras partes do espaço de parâmetros, o espaço de Hilbert fratura-se em muitos componentes exponencialmente, com uma estrutura adicional aparecendo na forma de ressonâncias de dois parâmetros. Finalmente, através de simulações numéricas em grande escala, mostramos que nossas descobertas podem ser realizadas nos experimentos existentes sobre bósons ultrafrios em redes ópticas

► dados BibTeX

► Referências

[1] S. Weinberg. “A teoria quântica dos campos”. Vol. 2: Aplicações Modernas. Cambridge University Press. (1995).
https: / / doi.org/ 10.1017 / CBO9781139644174

[2] C. Gattringer e C. Lang. “Cromodinâmica quântica na rede: uma apresentação introdutória”. Notas de aula em Física. Springer Berlim Heidelberg. (2009).
https:/​/​doi.org/​10.1007/​978-3-642-01850-3

[3] A. Zé. “Teoria quântica de campos em poucas palavras”. Imprensa da Universidade de Princeton. (2003). url: https://press.princeton.edu/​books/​hardcover/​9780691140346/​quantum-field-theory-in-a-nutshell.
https:/​/​press.princeton.edu/​books/​hardcover/​9780691140346/​quantum-field-theory-in-a-nutshell

[4] Esteban A. Martinez, Christine A. Muschik, Philipp Schindler, Daniel Nigg, Alexander Erhard, Markus Heyl, Philipp Hauke, Marcello Dalmonte, Thomas Monz, Peter Zoller e Rainer Blatt. “Dinâmica em tempo real de teorias de calibre de rede com um computador quântico de poucos qubits”. Natureza 534, 516–519 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature18318

[5] Christine Muschik, Markus Heyl, Esteban Martinez, Thomas Monz, Philipp Schindler, Berit Vogell, Marcello Dalmonte, Philipp Hauke, Rainer Blatt e Peter Zoller. “Teorias de calibre de rede U (1) Wilson em simuladores quânticos digitais”. Novo Jornal de Física 19, 103020 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1088 / 1367-2630 / aa89ab

[6] Hannes Bernien, Sylvain Schwartz, Alexander Keesling, Harry Levine, Ahmed Omran, Hannes Pichler, Soonwon Choi, Alexander S. Zibrov, Manuel Endres, Markus Greiner, Vladan Vuletić e Mikhail D. Lukin. “Sondando a dinâmica de muitos corpos em um simulador quântico de 51 átomos”. Natureza 551, 579–584 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature24622

[7] N. Klco, EF Dumitrescu, AJ McCaskey, TD Morris, RC Pooser, M. Sanz, E. Solano, P. Lougovski e MJ Savage. “Computação quântica clássica da dinâmica do modelo de Schwinger usando computadores quânticos”. Física. Rev. A 98, 032331 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.98.032331

[8] C. Kokail, C. Maier, R. van Bijnen, T. Brydges, MK Joshi, P. Jurcevic, CA Muschik, P. Silvi, R. Blatt, CF Roos e P. Zoller. “Simulação quântica variacional autoverificável de modelos de rede”. Natureza 569, 355–360 (2019).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41586-019-1177-4

[9] Christian Schweizer, Fabian Grusdt, Moritz Berngruber, Luca Barbiero, Eugene Demler, Nathan Goldman, Immanuel Bloch e Monika Aidelsburger. “Abordagem Floquet para teorias de calibre de rede $mathbb{Z}_2$ com átomos ultrafrios em redes ópticas”. Física da Natureza 15, 1168–1173 (2019).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41567-019-0649-7

[10] Frederik Görg, Kilian Sandholzer, Joaquín Minguzzi, Rémi Desbuquois, Michael Messer e Tilman Esslinger. “Realização de fases de Peierls dependentes de densidade para projetar campos de medição quantizados acoplados à matéria ultrafria”. Física da Natureza 15, 1161–1167 (2019).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41567-019-0615-4

[11] Alexander Mil, Torsten V. Zache, Apoorva Hegde, Andy Xia, Rohit P. Bhatt, Markus K. Oberthaler, Philipp Hauke, Jürgen Berges e Fred Jendrzejewski. “Uma realização escalonável da invariância local de calibre U (1) em misturas atômicas frias”. Ciência 367, 1128–1130 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1126 / science.aaz5312

[12] Natalie Klco, Martin J. Savage e Jesse R. Stryker. “SU (2) teoria de campos de calibre não abelianos em uma dimensão em computadores quânticos digitais”. Física. Rev. D 101, 074512 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.101.074512

[13] Bing Yang, Hui Sun, Robert Ott, Han-Yi Wang, Torsten V. Zache, Jad C. Halimeh, Zhen-Sheng Yuan, Philipp Hauke ​​e Jian-Wei Pan. “Observação da invariância de calibre em um simulador quântico Bose-Hubbard de 71 locais”. Natureza 587, 392–396 (2020).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41586-020-2910-8

[14] Zhao-Yu Zhou, Guo-Xian Su, Jad C. Halimeh, Robert Ott, Hui Sun, Philipp Hauke, Bing Yang, Zhen-Sheng Yuan, Jürgen Berges e Jian-Wei Pan. “Dinâmica de termalização de uma teoria de gauge em um simulador quântico”. Ciência 377, 311–314 (2022).
https://​/​doi.org/​10.1126/​science.abl6277

[15] Nhung H. Nguyen, Minh C. Tran, Yingyue Zhu, Alaina M. Green, C. Huerta Alderete, Zohreh Davoudi e Norbert M. Linke. “Simulação quântica digital do modelo de Schwinger e proteção de simetria com íons aprisionados”. PRX Quantum 3, 020324 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.3.020324

[16] Zhan Wang, Zi-Yong Ge, Zhongcheng Xiang, Xiaohui Song, Rui-Zhen Huang, Pengtao Song, Xue-Yi Guo, Luhong Su, Kai Xu, Dongning Zheng e Heng Fan. “Observação da invariância de calibre emergente $mathbb{Z}_2$ em um circuito supercondutor”. Física. Rev. Pesquisa 4, L022060 (2022).
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevResearch.4.L022060

[17] Julius Mildenberger, Wojciech Mruczkiewicz, Jad C. Halimeh, Zhang Jiang e Philipp Hauke. “Sondagem de confinamento em uma teoria de calibre de rede $mathbb{Z}_2$ em um computador quântico” (2022). arXiv:2203.08905.
arXiv: 2203.08905

[18] Yuri Alexeev, Dave Bacon, Kenneth R. Brown, Robert Calderbank, Lincoln D. Carr, Frederic T. Chong, Brian DeMarco, Dirk Englund, Edward Farhi, Bill Fefferman, Alexey V. Gorshkov, Andrew Houck, Jungsang Kim, Shelby Kimmel, Michael Lange, Seth Lloyd, Mikhail D. Lukin, Dmitri Maslov, Peter Maunz, Christopher Monroe, John Preskill, Martin Roetteler, Martin J. Savage e Jeff Thompson. “Sistemas de computação quântica para descoberta científica”. PRX Quantum 2, 017001 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.2.017001

[19] Natalie Klco, Alessandro Roggero e Martin J Savage. “Física do modelo padrão e a revolução quântica digital: reflexões sobre a interface”. Reports on Progress in Physics 85, 064301 (2022).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1361-6633/​ac58a4

[20] M. Dalmonte e S. Montangero. "Simulações de teoria de calibre de rede na era da informação quântica". Contemporary Physics 57, 388–412 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1080 / 00107514.2016.1151199

[21] Erez Zohar, J Ignacio Cirac e Benni Reznik. “Simulações quânticas de teorias de calibre de rede usando átomos ultrafrios em redes ópticas”. Reports on Progress in Physics 79, 014401 (2015).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​0034-4885/​79/​1/​014401

[22] Monika Aidelsburger, Luca Barbiero, Alejandro Bermudez, Titas Chanda, Alexandre Dauphin, Daniel González-Cuadra, Przemysław R. Grzybowski, Simon Hands, Fred Jendrzejewski, Johannes Jünemann, Gediminas Juzeliūnas, Valentin Kasper, Angelo Piga, Shi-Ju Ran, Matteo Rizzi , Germán Sierra, Luca Tagliacozzo, Emanuele Tirrito, Torsten V. Zache, Jakub Zakrzewski, Erez Zohar e Maciej Lewenstein. “Átomos frios encontram a teoria do medidor de rede”. Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences 380, 20210064 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1098 / rsta.2021.0064

[23] Erez Zohar. “Simulação quântica de teorias de calibre em rede em mais de uma dimensão espacial - requisitos, desafios e métodos”. Transações Filosóficas da Royal Society of London Série A 380, 20210069 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1098 / rsta.2021.0069

[24] Christian W. Bauer, Zohreh Davoudi, A. Baha Balantekin, Tanmoy Bhattacharya, Marcela Carena, Wibe A. de Jong, Patrick Draper, Aida El-Khadra, Nate Gemelke, Masanori Hanada, Dmitri Kharzeev, Henry Lamm, Ying-Ying Li, Junyu Liu, Mikhail Lukin, Yannick Meurice, Christopher Monroe, Benjamin Nachman, Guido Pagano, John Preskill, Enrico Rinaldi, Alessandro Roggero, David I. Santiago, Martin J. Savage, Irfan Siddiqi, George Siopsis, David Van Zanten, Nathan Wiebe, Yukari Yamauchi, Kübra Yeter-Aydeniz e Silvia Zorzetti. “Simulação quântica para física de altas energias”. PRX Quantum 4, 027001 (2023).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.4.027001

[25] Simon Catterall, Roni Harnik, Veronika E. Hubeny, Christian W. Bauer, Asher Berlin, Zohreh Davoudi, Thomas Faulkner, Thomas Hartman, Matthew Headrick, Yonatan F. Kahn, Henry Lamm, Yannick Meurice, Surjeet Rajendran, Mukund Rangamani e Brian Balançar. “Relatório do grupo temático de fronteira da teoria Snowmass 2021 sobre ciência da informação quântica” (2022). arXiv:2209.14839.
arXiv: 2209.14839

[26] Jad C. Halimeh, Ian P. McCulloch, Bing Yang e Philipp Hauke. “Ajustando o ${theta}$-ângulo topológico em simuladores quânticos de átomos frios de teorias de calibre”. PRX Quantum 3, 040316 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.3.040316

[27] Yanting Cheng, Shang Liu, Wei Zheng, Pengfei Zhang e Hui Zhai. “Transição confinamento-desconfinamento ajustável em um simulador quântico de átomo ultrafrio”. PRX Quantum 3, 040317 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.3.040317

[28] Boye Buyens, Jutho Haegeman, Henri Verschelde, Frank Verstraete e Karel Van Acoleyen. “Confinamento e quebra de cordas para $mathrm{QED}_2$ na imagem hamiltoniana”. Física. Rev. X 6, 041040 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.6.041040

[29] Federica M. Surace, Paolo P. Mazza, Giuliano Giudici, Alessio Lerose, Andrea Gambassi e Marcello Dalmonte. “Teorias de calibre de rede e dinâmica de cordas em simuladores quânticos de átomos de Rydberg”. Física. Rev. X 10, 021041 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.10.021041

[30] TMR Byrnes, P. Sriganesh, RJ Bursill e CJ Hamer. “Abordagem de grupo de renormalização de matriz de densidade para o modelo massivo de Schwinger”. Física. Rev. D 66, 013002 (2002).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.66.013002

[31] Boye Buyens, Jutho Haegeman, Karel Van Acoleyen, Henri Verschelde e Frank Verstraete. “Estados de produtos matriciais para teorias de campos de calibre”. Física. Rev. 113, 091601 (2014).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.113.091601

[32] Yuya Shimizu e Yoshinobu Kuramashi. “Comportamento crítico do modelo reticulado de Schwinger com termo topológico em ${theta}={pi}$ usando o grupo de renormalização de tensores de Grassmann”. Física. Rev. D 90, 074503 (2014).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.90.074503

[33] Umberto Borla, Ruben Verresen, Fabian Grusdt e Sergej Moroz. “Fases confinadas de férmions unidimensionais sem spin acoplados à teoria de calibre ${Z}_{2}$”. Física. Rev. 124, 120503 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.124.120503

[34] MatjažKebrič, Luca Barbiero, Christian Reinmoser, Ulrich Schollwöck e Fabian Grusdt. “Confinamento e transições de cargas dinâmicas em teorias de calibre de rede unidimensional”. Física. Rev. 127, 167203 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.127.167203

[35] Marton Kormos, Mario Collura, Gabor Takács e Pasquale Calabrese. “Confinamento em tempo real após uma extinção quântica para um modelo não integrável”. Física da Natureza 13, 246–249 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphys3934

[36] Fangli Liu, Rex Lundgren, Paraj Titum, Guido Pagano, Jiehang Zhang, Christopher Monroe e Alexey V. Gorshkov. “Dinâmica de quasipartículas confinadas em cadeias de spin quânticas de longo alcance”. Física. Rev. 122, 150601 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.122.150601

[37] Alvise Bastianello, Umberto Borla e Sergej Moroz. “Fragmentação e transporte integrável emergente na cadeia de Ising fracamente inclinada”. Física. Rev. 128, 196601 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.128.196601

[38] Stefan Birnkammer, Alvise Bastianello e Michael Knap. “Pré-termalização em sistemas quânticos unidimensionais de muitos corpos com confinamento”. Nature Communications 13, 7663 (2022).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41467-022-35301-6

[39] Sidney Coleman. “Mais sobre o enorme modelo Schwinger”. Anais de Física 101, 239 – 267 (1976).
https:/​/​doi.org/​10.1016/​0003-4916(76)90280-3

[40] A. Smith, J. Knolle, DL Kovrizhin e R. Moessner. “Localização livre de transtornos”. Física Rev. Lett. 118, 266601 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.118.266601

[41] Marlon Brenes, Marcello Dalmonte, Markus Heyl e Antonello Scardicchio. “Dinâmica de localização de muitos corpos a partir da invariância de calibre”. Física Rev. Lett. 120, 030601 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.120.030601

[42] A. Smith, J. Knolle, R. Moessner e DL Kovrizhin. “Ausência de ergodicidade sem desordem extinta: de líquidos quânticos desemaranhados à localização de muitos corpos”. Física Rev. Lett. 119, 176601 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.119.176601

[43] Alexandros Metavitsiadis, Angelo Pidatella e Wolfram Brenig. “Transporte térmico em um líquido de spin $mathbb{Z}_2$ bidimensional”. Física Rev. B 96, 205121 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.96.205121

[44] Adam Smith, Johannes Knolle, Roderich Moessner e Dmitry L. Kovrizhin. “Localização dinâmica em teorias de medidores de rede $mathbb{Z}_2$”. Física Rev. B 97, 245137 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.97.245137

[45] Angelo Russomanno, Simone Notarnicola, Federica Maria Surace, Rosario Fazio, Marcello Dalmonte e Markus Heyl. “Cristal de tempo Floquet homogêneo protegido por invariância de calibre”. Física. Rev. Pesquisa 2, 012003 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.2.012003

[46] Irene Papaefstathiou, Adam Smith e Johannes Knolle. “Localização livre de desordem em uma simples teoria de calibre de rede $U(1)$”. Física. Rev. B 102, 165132 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.102.165132

[47] Paul A. McClarty, Masudul Haque, Arnab Sen e Johannes Richter. “Localização livre de distúrbios e cicatrizes quânticas de frustração magnética em muitos corpos”. Física. Rev. B 102, 224303 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.102.224303

[48] Oliver Hart, Sarang Gopalakrishnan e Claudio Castelnovo. “Crescimento de emaranhamento logarítmico a partir da localização livre de desordem na escada da bússola de duas pernas”. Física Rev. Lett. 126, 227202 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.126.227202

[49] Guo-Yi Zhu e Markus Heyl. “Dinâmica subdifusiva e correlações quânticas críticas em um modelo de favo de mel Kitaev localizado e livre de desordem fora de equilíbrio”. Física. Rev. Pesquisa 3, L032069 (2021).
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevResearch.3.L032069

[50] John Sous, Benedikt Kloss, Dante M. Kennes, David R. Reichman e Andrew J. Millis. “Desordem induzida por fônons na dinâmica de metais bombeados opticamente a partir do acoplamento não linear elétron-fônon”. Nature Communications 12, 5803 (2021).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41467-021-26030-3

[51] P. Karpov, R. Verdel, Y.-P. Huang, M. Schmitt e M. Heyl. “Localização livre de desordem em uma teoria de retículo 2D interagente”. Física. Rev. 126, 130401 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.126.130401

[52] Nilotpal Chakraborty, Markus Heyl, Petr Karpov e Roderich Moessner. “Transição de localização livre de desordem em uma teoria de calibre de rede bidimensional”. Física. Rev. B 106, L060308 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.106.L060308

[53] Jad C. Halimeh, Philipp Hauke, Johannes Knolle e Fabian Grusdt. “Localização livre de distúrbios induzida pela temperatura” (2022). arXiv:2206.11273.
arXiv: 2206.11273

[54] Sanjay Moudgalya, Stephan Rachel, B. Andrei Bernevig e Nicolas Regnault. “Estados excitados exatos de modelos não integráveis”. Física. Rev. B 98, 235155 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.98.235155

[55] CJ Turner, AA Michailidis, DA Abanin, M. Serbyn e Z. Papić. “Fraca ergodicidade rompendo com cicatrizes quânticas de muitos corpos”. Física da Natureza 14, 745–749 (2018).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41567-018-0137-5

[56] Pablo Sala, Tibor Rakovszky, Ruben Verresen, Michael Knap e Frank Pollmann. “Quebra de ergodicidade decorrente da fragmentação do espaço de Hilbert em hamiltonianos conservadores de dipolo”. Física. Rev. X 10, 011047 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.10.011047

[57] Vedika Khemani, Michael Hermele e Rahul Nandkishore. “Localização da destruição do espaço de Hilbert: da teoria às realizações físicas”. Física. Rev. B 101, 174204 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.101.174204

[58] Luca D'Alessio, Yariv Kafri, Anatoli Polkovnikov e Marcos Rigol. “Do caos quântico e termalização de autoestados à mecânica estatística e termodinâmica”. Avanços em Física 65, 239–362 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1080 / 00018732.2016.1198134

[59] Joshua M Deutsch. “Hipótese de termalização do estado próprio”. Relatórios de Progresso em Física 81, 082001 (2018).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1361-6633/​aac9f1

[60] Berislav Buča. “Teoria unificada da dinâmica quântica local de muitos corpos: teoremas de termalização do operador próprio”. Física. Rev. X 13, 031013 (2023).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.13.031013

[61] S Chandrasekharan e U.-J Wiese. “Modelos de ligação quântica: uma abordagem discreta para teorias de calibre”. Física Nuclear B 492, 455 – 471 (1997).
https:/​/​doi.org/​10.1016/​S0550-3213(97)80041-7

[62] U.-J. Wiese. “Gases quânticos ultrafrios e sistemas de rede: simulação quântica de teorias de calibre de rede”. Annalen der Physik 525, 777–796 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1002 / ep.201300104

[63] V Kasper, F Hebenstreit, F Jendrzejewski, MK Oberthaler e J Berges. “Implementando eletrodinâmica quântica com sistemas atômicos ultrafrios”. New Journal of Physics 19, 023030 (2017).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1367-2630/​aa54e0

[64] Guo-Xian Su, Hui Sun, Ana Hudomal, Jean-Yves Desaules, Zhao-Yu Zhou, Bing Yang, Jad C. Halimeh, Zhen-Sheng Yuan, Zlatko Papić e Jian-Wei Pan. “Observação de cicatrizes em muitos corpos em um simulador quântico Bose-Hubbard”. Física. Rev. 5, 023010 (2023).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.5.023010

[65] Ana Hudomal, Jean-Yves Desaules, Bhaskar Mukherjee, Guo-Xian Su, Jad C. Halimeh e Zlatko Papić. “Conduzindo cicatrizes quânticas de muitos corpos no modelo PXP”. Física. Rev. B 106, 104302 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.106.104302

[66] Debasish Banerjee e Arnab Sen. “Cicatrizes quânticas de modos zero em uma teoria de calibre de rede abeliana em escadas”. Física Rev. Lett. 126, 220601 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.126.220601

[67] Jean-Yves Desaules, Debasish Banerjee, Ana Hudomal, Zlatko Papić, Arnab Sen e Jad C. Halimeh. “Fraca quebra de ergodicidade no modelo Schwinger”. Física. Rev. B 107, L201105 (2023).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.107.L201105

[68] Jean-Yves Desaules, Ana Hudomal, Debasish Banerjee, Arnab Sen, Zlatko Papić e Jad C. Halimeh. “Cicatrizes quânticas proeminentes de muitos corpos em um modelo de Schwinger truncado”. Física. Rev. B 107, 205112 (2023).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.107.205112

[69] Sanjay Moudgalya e Olexei I. Motrunich. “Fragmentação do espaço de Hilbert e álgebras comutantes”. Física. Rev. X 12, 011050 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.12.011050

[70] Tibor Rakovszky, Pablo Sala, Ruben Verresen, Michael Knap e Frank Pollmann. “Localização estatística: Da fragmentação forte aos modos de borda fortes”. Física. Rev. B 101, 125126 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.101.125126

[71] Giuseppe De Tomasi, Daniel Hetterich, Pablo Sala e Frank Pollmann. “Dinâmica de sistemas fortemente interagentes: da fragmentação do espaço Fock à localização de muitos corpos”. Física. Rev. B 100, 214313 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.100.214313

[72] Zhi-Cheng Yang, Fangli Liu, Alexey V. Gorshkov e Thomas Iadecola. “Fragmentação do espaço de Hilbert devido ao confinamento estrito”. Física. Rev. 124, 207602 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.124.207602

[73] I-Chi Chen e Thomas Iadecola. “Simetrias emergentes e dinâmica quântica lenta em uma cadeia de átomos de Rydberg com confinamento”. Física. Rev. B 103, 214304 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.103.214304

[74] Sebastian Scherg, Thomas Kohlert, Pablo Sala, Frank Pollmann, Bharath Hebbe Madhusudhana, Immanuel Bloch e Monika Aidelsburger. “Observando a não ergodicidade devido a restrições cinéticas em cadeias inclinadas de Fermi-Hubbard”. Nature Communications 12, 4490 (2021).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41467-021-24726-0

[75] Thomas Kohlert, Sebastian Scherg, Pablo Sala, Frank Pollmann, Bharath Hebbe Madhusudhana, Immanuel Bloch e Monika Aidelsburger. “Explorando o regime de fragmentação em cadeias de Fermi-Hubbard fortemente inclinadas”. Física. Rev. 130, 010201 (2023).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.130.010201

[76] Andrew JA James, Robert M. Konik e Neil J. Robinson. “Estados não térmicos decorrentes do confinamento em uma e duas dimensões”. Física. Rev. 122, 130603 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.122.130603

[77] Neil J. Robinson, Andrew JA James e Robert M. Konik. “Assinaturas de estados raros e termalização numa teoria com confinamento”. Física. Rev. B 99, 195108 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.99.195108

[78] Paolo Pietro Mazza, Gabriele Perfetto, Alessio Lerose, Mario Collura e Andrea Gambassi. “Supressão de transporte em cadeias de spin quântico não desordenadas devido a excitações confinadas”. Física. Rev. B 99, 180302(R) (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.99.180302

[79] Alessio Lerose, Federica M. Surace, Paolo P. Mazza, Gabriele Perfetto, Mario Collura e Andrea Gambassi. “Dinâmica quase localizada do confinamento de excitações quânticas”. Física. Rev. B 102, 041118 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.102.041118

[80] Ulrich Schollwöck. “O grupo de renormalização de matrizes de densidade na era dos estados de produtos de matrizes”. Annals of Physics 326, 96–192 (2011).
https: / / doi.org/ 10.1016 / j.aop.2010.09.012

[81] Sebastian Paeckel, Thomas Köhler, Andreas Swoboda, Salvatore R. Manmana, Ulrich Schollwöck e Claudius Hubig. “Métodos de evolução temporal para estados de produtos de matrizes”. Anais de Física 411, 167998 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1016 / j.aop.2019.167998

[82] Consulte o Material Suplementar para análises adicionais e cálculos básicos para apoiar os resultados no texto principal. O material suplementar contém as Refs. [73, 92, 93, 93-35, 98, 102-104].

[83] Dayou Yang, Gouri Shankar Giri, Michael Johanning, Christof Wunderlich, Peter Zoller e Philipp Hauke. “Simulação quântica analógica de QED de rede $(1+1)$-dimensional com íons aprisionados”. Física. Rev.A 94, 052321 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.94.052321

[84] E. Rico, T. Pichler, M. Dalmonte, P. Zoller e S. Montangero. “Redes de tensores para teorias de calibre em rede e simulação quântica atômica”. Física. Rev. 112, 201601 (2014).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.112.201601

[85] Maarten Van Damme, Jad C. Halimeh e Philipp Hauke. “Violação de simetria de calibre, transição de fase quântica em teorias de calibre de rede” (2020). arXiv:2010.07338.
arXiv: 2010.07338

[86] Sidney Coleman, R Jackiw e Leonard Susskind. “Blindagem de carga e confinamento de quarks no modelo massivo de Schwinger”. Anais de Física 93, 267–275 (1975).
https:/​/​doi.org/​10.1016/​0003-4916(75)90212-2

[87] Soonwon Choi, Christopher J. Turner, Hannes Pichler, Wen Wei Ho, Alexios A. Michailidis, Zlatko Papić, Maksym Serbyn, Mikhail D. Lukin e Dmitry A. Abanin. “Dinâmica SU (2) emergente e cicatrizes quânticas perfeitas de muitos corpos”. Física. Rev. 122, 220603 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.122.220603

[88] Berislav Buča, Joseph Tindall e Dieter Jaksch. “Dinâmica quântica de muitos corpos coerente não estacionária por meio de dissipação”. Nature Communications 10, 1730 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1038 / s41467-019-09757-y

[89] Thomas Iadecola, Michael Schecter e Shenglong Xu. “Cicatrizes quânticas de muitos corpos por condensação magnon”. Física. Rev. B 100, 184312 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.100.184312

[90] Kieran Bull, Jean-Yves Desaules e Zlatko Papić. “Cicatrizes quânticas como incorporações de representações de álgebra de Lie fracamente quebradas”. Física. Rev. B 101, 165139 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.101.165139

[91] Budhaditya Bhattacharjee, Samudra Sur e Pratik Nandy. “Sondando cicatrizes quânticas e ergodicidade fraca rompendo a complexidade quântica”. Física. Rev. B 106, 205150 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.106.205150

[92] Keita Omiya e Markus Muller. “Cicatrizes quânticas de muitos corpos em matrizes Rydberg bipartidas originadas da incorporação de projetores ocultos”. Física. Rev. A 107, 023318 (2023).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.107.023318

[93] Wen Wei Ho, Soonwon Choi, Hannes Pichler e Mikhail D. Lukin. “Órbitas periódicas, emaranhamento e cicatrizes quânticas de muitos corpos em modelos restritos: abordagem do estado do produto da matriz”. Física Rev. Lett. 122, 040603 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.122.040603

[94] Paul Fendley, K. Sengupta e Subir Sachdev. “Ordens de ondas de densidade concorrentes em um modelo unidimensional de bósons rígidos”. Física. Rev. B 69, 075106 (2004).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.69.075106

[95] Paul Fendley, Bernard Nienhuis e Kareljan Schoutens. “Modelos de férmions em rede com supersimetria”. Journal of Physics A: Matemática e Geral 36, 12399 (2003).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​0305-4470/​36/​50/​004

[96] Haifeng Lang, Philipp Hauke, Johannes Knolle, Fabian Grusdt e Jad C. Halimeh. “Localização livre de distúrbios com proteção de calibre Stark”. Física. Rev. B 106, 174305 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.106.174305

[97] Jad C. Halimeh, Haifeng Lang, Julius Mildenberger, Zhang Jiang e Philipp Hauke. “Proteção de simetria de medida usando termos de corpo único”. PRX Quantum 2, 040311 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.2.040311

[98] Johannes Hauschild e Frank Pollmann. “Simulações numéricas eficientes com Redes Tensor: Tensor Network Python (TeNPy)”. SciPost Física. Palestra. NotasPágina 5 (2018).
https: / / doi.org/ 10.21468 / SciPostPhysLectNotes.5

[99] Wei-Yong Zhang, Ying Liu, Yanting Cheng, Ming-Gen He, Han-Yi Wang, Tian-Yi Wang, Zi-Hang Zhu, Guo-Xian Su, Zhao-Yu Zhou, Yong-Guang Zheng, Hui Sun, Bing Yang, Philipp Hauke, Wei Zheng, Jad C. Halimeh, Zhen-Sheng Yuan e Jian-Wei Pan. “Observação da dinâmica de confinamento microscópico por um ângulo $theta$ topológico ajustável” (2023). arXiv:2306.11794.
arXiv: 2306.11794

[100] Adith Sai Aramthottil, Utso Bhattacharya, Daniel González-Cuadra, Maciej Lewenstein, Luca Barbiero e Jakub Zakrzewski. “Estados de cicatriz em teorias de calibre de rede $mathbb{Z}_2$ desconfinadas”. Física Rev. B 106, L041101 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.106.L041101

[101] Vadim Oganesyan e David A. Huse. “Localização de férmions interagindo em alta temperatura”. Física. Rev. B 75, 155111 (2007).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.75.155111

[102] Sergey Bravyi, David P. DiVincenzo e Daniel Loss. “Transformação Schrieffer-wolff para sistemas quânticos de muitos corpos”. Anais de Física 326, 2793 – 2826 (2011).
https: / / doi.org/ 10.1016 / j.aop.2011.06.004

[103] AA Michailidis, CJ Turner, Z. Papić, DA Abanin e M. Serbyn. “Termalização quântica lenta e reavivamentos de muitos corpos do espaço de fases mistas”. Física. Rev. X 10, 011055 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.10.011055

[104] CJ Turner, J.-Y. Desaules, K. Bull e Z. Papić. “Princípio de correspondência para cicatrizes de muitos corpos em átomos de Rydberg ultrafrios”. Física. Rev. X 11, 021021 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.11.021021

Citado por

[1] Roland C. Farrell, Marc Illa, Anthony N. Ciavarella e Martin J. Savage, “Simulações Quânticas da Dinâmica de Hádrons no Modelo Schwinger usando 112 Qubits”, arXiv: 2401.08044, (2024).

[2] Pranay Patil, Ayushi Singhania e Jad C. Halimeh, “Protegendo a fragmentação do espaço de Hilbert através da dinâmica quântica de Zeno”, Revisão Física B 108 19, 195109 (2023).

As citações acima são de SAO / NASA ADS (última atualização com êxito 2024-02-29 16:07:55). A lista pode estar incompleta, pois nem todos os editores fornecem dados de citação adequados e completos.

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