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Estabilidade de estados fundamentais invertíveis e livres de frustração contra grandes perturbações

Sven Bachmann1, Wojciech De Roeck2, Brecht Donvil3,4e Martin Fraas5

1Departamento de Matemática, Universidade da Colúmbia Britânica, Vancouver, BC V6T 1Z2, Canadá
2Instituto de Física Teórica, K.U. Lovaina, 3001 Lovaina, Bélgica
3Instituto de Sistemas Quânticos Complexos e Centro de IQST, Universidade de Ulm, 89069 Ulm, Alemanha
4Departamento de Matemática e Estatística, Universidade de Helsinque, Helsinque, Finlândia
5Departamento de Matemática, Universidade da Califórnia, Davis, Davis, CA, 95616, EUA

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Sumário

Um estado fundamental com lacuna de um sistema de spin quântico tem uma escala de comprimento natural definida pela lacuna. Esta escala de comprimento governa o decaimento das correlações. Uma intuição comum é que esta escala de comprimento também controla o relaxamento espacial em direção ao estado fundamental, longe de impurezas ou limites. O objetivo deste artigo é dar um passo em direção à prova dessa intuição. Assumimos que o estado fundamental é livre de frustração e invertível, ou seja, não possui emaranhamento de longo alcance. Além disso, assumimos a propriedade que pretendemos provar para um tipo específico de condição de contorno; nomeadamente condições de contorno abertas. Essa suposição também é conhecida como condição de “ordem quântica topológica local” (LTQO). Com essas suposições podemos provar o decaimento exponencial esticado para longe dos limites ou impurezas, para qualquer um dos estados fundamentais do sistema perturbado. Em contraste com a maioria dos resultados anteriores, não assumimos que as perturbações na fronteira ou a impureza sejam pequenas. Em particular, o próprio sistema perturbado pode ter emaranhamento de longo alcance.

► dados BibTeX

► Referências

[1] Wojciech De Roeck e Marius Schütz. “Um fluxo espectral exponencialmente local para perturbações possivelmente não autoadjuntas de spins quânticos não interagentes, inspirado na teoria kam”. Cartas em Física Matemática 107, 505–532 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1007 / s11005-016-0913-z

[2] Simone Del Vecchio, Jürg Fröhlich, Alessandro Pizzo e Stefano Rossi. “Diagonalização de blocos de Lie-schwinger e cadeias quânticas lacunadas: analiticidade da energia do estado fundamental”. Jornal de Análise Funcional 279, 108703 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1016 / j.jfa.2020.108703

[3] Juerg Froehlich e Alessandro Pizzo. “Diagonalização de blocos de Lie-schwinger e cadeias quânticas com lacunas”. Comunicações em Física Matemática 375, 2039–2069 (2020).
https:/​/​doi.org/​10.1007/​s00220-019-03613-2

[4] DA Yarotsky. “Estados fundamentais em perturbações quânticas relativamente limitadas de sistemas de rede clássicos”. Comunicações em física matemática 261, 799–819 (2006).
https:/​/​doi.org/​10.1007/​s00220-005-1456-9

[5] Nilanjana Datta, Roberto Fernández e Jürg Fröhlich. “Diagramas de fase de baixa temperatura de sistemas de rede quântica. eu. estabilidade para perturbações quânticas de sistemas clássicos com um número finito de estados fundamentais”. Journal of Statistical Physics 84, 455–534 (1996).
https: / / doi.org/ 10.1007 / BF02179651

[6] Christian Borgs, R Koteckỳ e D Ueltschi. “Diagramas de fase de baixa temperatura para perturbações quânticas de sistemas de spin clássicos”. Comunicações em física matemática 181, 409–446 (1996).
https: / / doi.org/ 10.1007 / BF02101010

[7] Matthew F Lapa e Michael Levin. “Estabilidade da degeneração do estado fundamental para interações de longo alcance” (2021). arXiv:2107.11396.
arXiv: 2107.1139

[8] Sergey Bravyi, Matthew B Hastings e Spyridon Michalakis. “Ordem quântica topológica: estabilidade sob perturbações locais”. Jornal de física matemática 51, 093512 (2010).
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.3490195

[9] Spyridon Michalakis e Justyna P Zwolak. “Estabilidade de hamiltonianos livres de frustração”. Comunicações em Física Matemática 322, 277–302 (2013).
https:/​/​doi.org/​10.1007/​s00220-013-1762-6

[10] Bruno Nachtergaele, Robert Sims e Amanda Young. “Limites de quase localidade para sistemas de rede quântica. parte II. perturbações de modelos de spin livres de frustração com estados fundamentais lacunados”. Nos Annales Henri Poincaré. Volume 23, páginas 393–511. Springer (2022).
https:/​/​doi.org/​10.1007/​s00023-021-01086-5

[11] Bruno Nachtergaele, Robert Sims e Amanda Young. “Estabilidade da lacuna em massa para sistemas de rede quântica topologicamente ordenados e livres de frustração” (2021). arXiv:2102.07209.
arXiv: 2102.0720

[12] Sven Bachmann, Spyridon Michalakis, Bruno Nachtergaele e Robert Sims. "Equivalência automórfica dentro de fases com lacunas de sistemas de rede quântica". Comunicações em Física Matemática 309, 835-871 (2012).
https:/​/​doi.org/​10.1007/​s00220-011-1380-0

[13] Wojciech De Roeck e Marius Schütz. “Perturbações locais perturbam – exponencialmente – localmente”. Jornal de Física Matemática 56, 061901 (2015).
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.4922507

[14] Alexei Kitaev. “Anyons em um modelo exatamente resolvido e além”. Annals of Physics 321, 2-111 (2006).
https: / / doi.org/ 10.1016 / j.aop.2005.10.005

[15] Alexei Kitaev e Chris Laumann. “Fases topológicas e computação quântica”. Métodos exatos em física estatística de baixa dimensão e computação quântica, Notas de aula da Les Houches Summer School, páginas 101–125 (2009). url:.
arXiv: 0904.2771

[16] Bruno Nachtergaele e Nicholas E Sherman. “Modelo de código tórico dispersivo com fusão e desfusão”. Revisão Física B 101, 115105 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.101.115105

[17] Joscha Henheik, Stefan Teufel e Tom Wessel. “Estabilidade local de estados fundamentais em sistemas de spin quânticos com lacunas locais e de interação fraca”. Cartas em Física Matemática 112, 1–12 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1007 / s11005-021-01494-y

[18] Matthew B Hastings. “Propagação de crenças quânticas: Um algoritmo para sistemas quânticos térmicos”. Revisão Física B 76, 201102 (2007).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.76.201102

[19] Kohtaro Kato e Fernando GSL Brandão. “Cadeias quânticas de Markov aproximadas são térmicas”. Comunicações em Física Matemática 370, 117–149 (2019).
https:/​/​doi.org/​10.1007/​s00220-019-03485-6

[20] Matthew B Hastings e Xiao-Gang Wen. “Continuação quasediabática de estados quânticos: A estabilidade da degeneração topológica do estado fundamental e da invariância de calibre emergente”. Revisão física b 72, 045141 (2005).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.72.045141

[21] Daniel S Libertado. “Anomalias e teorias de campos invertíveis”. Em Proc. Simp. Matemática Pura. Volume 88, páginas 25–46. (2014). url:.
arXiv: 1404.7224

[22] A.Kitaev. “Sobre a classificação dos estados emaranhados de curto alcance”. http://​/​scgp.stonybrook.edu/​video_portal/​video.php?id=2010.
http://​/​scgp.stonybrook.edu/​video_portal/​video.php?id=2010

[23] Zheng-Cheng Gu e Xiao-Gang Wen. “Abordagem de renormalização por filtragem de emaranhamento de tensores e ordem topológica protegida por simetria”. Revisão Física B 80, 155131 (2009).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.80.155131

[24] Anton Kapustin e Nikita Sopenko. “Condutância Hall e estatísticas de inserções de fluxo em sistemas reticulados interagindo com lacunas”. Jornal de Física Matemática 61, 101901 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1063 / 5.0022944

[25] EH. Lieb e D.W. Robinson. “A velocidade de grupo finita de sistemas de spin quânticos”. Comum. Matemática. Física. 28, 251–257 (1972).
https:/​/​doi.org/​10.1007/​978-3-662-10018-9_25

[26] Bruno Nachtergaele, Robert Sims e Amanda Young. “Limites de quase localidade para sistemas de rede quântica. eu. limites de lieb-robinson, mapas quase locais e automorfismos de fluxo espectral”. Jornal de Física Matemática 60, 061101 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.5095769

[27] A. Bruckner. “Extensões superaditivas mínimas de funções superaditivas”. Pacífico J. Matemática. 10, 1155–1162 (1960). URL: msp.org/​pjm/​1960/​10-4/​pjm-v10-n4-s.pdf#page=51.
https:/​/​msp.org/​pjm/​1960/​10-4/​pjm-v10-n4-s.pdf#page=51

Citado por

[1] Angelo Lucia, Alvin Moon e Amanda Young, “Estabilidade da lacuna espectral e indistinguibilidade do estado fundamental para um modelo AKLT decorado”, arXiv: 2209.01141.

[2] Joscha Henheik e Tom Wessel, “Sobre a teoria adiabática para sistemas de rede fermiônica estendida”, arXiv: 2208.12220.

[3] Joscha Henheik, Stefan Teufel e Tom Wessel, “Estabilidade local de estados fundamentais em sistemas de spin quântico com lacunas locais e interação fraca”, Cartas em Física Matemática 112 1, 9 (2022).

As citações acima são de SAO / NASA ADS (última atualização com êxito 2022-09-10 00:52:36). A lista pode estar incompleta, pois nem todos os editores fornecem dados de citação adequados e completos.

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