Ergodicitet bryter under instängdhet i Cold-Atom Quantum Simulators

Ergodicitet bryter under instängdhet i Cold-Atom Quantum Simulators

Tidsstämpel: 29 februari 2024 11:05

Jean-Yves Desaules1, Guo-Xian Su2,3,4, Ian P. McCulloch5, Bing Yang6, Zlatko Papić1och Jad C. Halimeh7,8

1School of Physics and Astronomy, University of Leeds, Leeds LS2 9JT, Storbritannien
2Hefei National Laboratory for Physical Sciences på mikroskala och Institutionen för modern fysik, University of Science and Technology i Kina, Hefei, Anhui 230026, Kina
3Physikalisches Institut, Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg, Im Neuenheimer Feld 226, 69120 Heidelberg, Tyskland
4CAS Center for Excellence and Synergetic Innovation Centre in Quantum Information and Quantum Physics, University of Science and Technology of China, Hefei, Anhui 230026, Kina
5School of Mathematics and Physics, University of Queensland, St. Lucia, QLD 4072, Australien
6Institutionen för fysik, Southern University of Science and Technology, Shenzhen 518055, Kina
7Institutionen för fysik och Arnold Sommerfeld Center for Theoretical Physics (ASC), Ludwig-Maximilians-Universität München, Theresienstraße 37, D-80333 München, Tyskland
8Munich Center for Quantum Science and Technology (MCQST), Schellingstraße 4, D-80799 München, Tyskland

Hitta det här uppsatsen intressant eller vill diskutera? Scite eller lämna en kommentar på SciRate.

Abstrakt

Kvantsimuleringen av mätteorier på syntetiska kvantmateriaenheter har fått mycket dragkraft under det senaste decenniet, vilket gör det möjligt att observera en rad exotiska kvantfenomen med många kroppar. I detta arbete överväger vi spin-$1/2$ kvantlänksformuleringen av $1+1$D kvantelektrodynamik med en topologisk $theta$-vinkel, som kan användas för att ställa in en övergång till instängning och avgränsning. Genom att exakt kartlägga detta system på en PXP-modell med mass- och förskjutna magnetiseringstermer, visar vi ett spännande samspel mellan instängdhet och de ergodicitetsbrytande paradigmen med kvantärrbildning i många kroppar och Hilbert-rymdfragmentering. Vi kartlägger det rika dynamiska fasdiagrammet för denna modell, och hittar en ergodisk fas vid små värden av massan $mu$ och begränsar potentialen $chi$, en emergent integrerbar fas för stora $mu$ och en fragmenterad fas för stora värden av båda parametrarna. Vi visar också att den senare är värd för resonanser som leder till ett stort antal effektiva modeller. Vi föreslår experimentella sönder av våra fynd, som kan nås direkt i nuvarande kalla-atom-uppsättningar.

Ergodicitet bryter under instängdhet i Cold-Atom Quantum Simulators PlatoBlockchain Data Intelligence. Vertikal sökning. Ai.

Utvald bild: Schematisk representation av det rika dynamiska fasdiagrammet för spin-1/2 kvantlänkmodellen.

Populär sammanfattning

Gauge teorier ger en grundläggande beskrivning av elementarpartiklar. Förståelsen av icke-jämviktsegenskaper hos mätteorier lovar att kasta ljus över en mängd olika dynamiska fenomen över högenergipartikelfysik, kondenserad materia och till och med utvecklingen av det tidiga universum. Parallellt med de traditionella metoder som används för att studera mätteorier, såsom högenergipartikelkolliderare, har analog simulering med syntetisk kvantmateria nyligen dykt upp som ett kraftfullt alternativ för att undersöka dynamiken i sådana teorier på ett gitter.

I vårt arbete studerar vi numeriskt en spin-1/2-regularisering av Schwinger-modellen som beskriver 1+1D kvantelektrodynamik. Vi visar att genom att variera modellparametrarna – den fermioniska massan och den topologiska vinkeln – får man tillgång till ett brett spektrum av dynamiska fenomen. Speciellt hittar vi regimer där kvantdynamik resulterar i ihållande svängningar från speciella initiala tillstånd, som identifieras med kvantärrbildning i många kroppar. Överraskande nog finner vi att de ärrade oscillationerna kan förstärkas i närvaro av inneslutning. I andra delar av parameterrymden spricker Hilbert-rummet i exponentiellt många komponenter, med en ytterligare struktur som uppträder i form av tvåparameterresonanser. Slutligen, genom storskaliga numeriska simuleringar, visar vi att våra fynd kan realiseras i de existerande experimenten på ultrakalla bosoner i optiska gitter

► BibTeX-data

► Referenser

[1] S. Weinberg. "Fältens kvantteorin". Vol. 2: Moderna applikationer. Cambridge University Press. (1995).
https: / / doi.org/ 10.1017 / CBO9781139644174

[2] C. Gattringer och C. Lang. "Quantum chromodynamik på gittret: En introduktionspresentation". Föreläsningsanteckningar i fysik. Springer Berlin Heidelberg. (2009).
https:/​/​doi.org/​10.1007/​978-3-642-01850-3

[3] A. Zee. "Kvantfältteori i ett nötskal". Princeton University Press. (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 och Rainer Blatt. "Realtidsdynamik för gittermätarteorier med en kvantdator med få qubit". Nature 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 och Peter Zoller. "U(1) Wilson lattice gauge teorier i digitala kvantsimulatorer". New Journal of Physics 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 och Mikhail D. Lukin. "Undersöka många kroppsdynamik på en 51-atoms kvantsimulator". Nature 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 och MJ Savage. "Kvantklassisk beräkning av Schwinger-modelldynamik med hjälp av kvantdatorer". Phys. 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 och P. Zoller. "Självverifierande variationskvantumsimulering av gittermodeller". Nature 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 och Monika Aidelsburger. "Floquet approach till $mathbb{Z}_2$ gittermätare teorier med ultrakalla atomer i optiska gitter". Nature Physics 15, 1168–1173 (2019).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41567-019-0649-7

[10] Frederik Görg, Kilian Sandholzer, Joaquín Minguzzi, Rémi Desbuquois, Michael Messer och Tilman Esslinger. "Realisering av densitetsberoende Peierls-faser för att konstruera kvantiserade mätfält kopplade till ultrakall materia". Nature Physics 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 och Fred Jendrzejewski. "En skalbar realisering av lokal U(1) gauge-invarians i kalla atomblandningar". Science 367, 1128–1130 (2020).
https://​/​doi.org/​10.1126/​science.aaz5312

[12] Natalie Klco, Martin J. Savage och Jesse R. Stryker. "SU(2) icke-abelsk mätfältsteori i en dimension på digitala kvantdatorer". Phys. 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 ​​och Jian-Wei Pan. "Observation av mätinvarians i en Bose–Hubbard kvantsimulator med 71 platser". Nature 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 och Jian-Wei Pan. "Termaliseringsdynamik för en mätteori på en kvantsimulator". Science 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 och Norbert M. Linke. "Digital kvantsimulering av Schwinger-modellen och symmetriskydd med fångade joner". 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 och Heng Fan. "Observation av emergent $mathbb{Z}_2$ gauge-invarians i en supraledande krets". Phys. Rev. Research 4, L022060 (2022).
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevResearch.4.L022060

[17] Julius Mildenberger, Wojciech Mruczkiewicz, Jad C. Halimeh, Zhang Jiang och Philipp Hauke. "Probing instängning i en $mathbb{Z}_2$ gittermätare teori på en kvantdator" (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 och Jeff Thompson. "Kvantumdatorsystem för vetenskaplig upptäckt". PRX Quantum 2, 017001 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.2.017001

[19] Natalie Klco, Alessandro Roggero och Martin J Savage. "Standardmodellfysik och den digitala kvantrevolutionen: tankar om gränssnittet". Reports on Progress in Physics 85, 064301 (2022).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1361-6633/​ac58a4

[20] M. Dalmonte och S. Montangero. "Simuleringar av lattice gauge theory in the quantum information era". Contemporary Physics 57, 388–412 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1080 / 00107514.2016.1151199

[21] Erez Zohar, J Ignacio Cirac och Benni Reznik. "Kvantsimuleringar av gittermåttteorier med hjälp av ultrakalla atomer i optiska gitter". 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, Mattiga Kasper, RiJuzzi P, Valentin Kasper, RiJuzzi P. , Germán Sierra, Luca Tagliacozzo, Emanuele Tirrito, Torsten V. Zache, Jakub Zakrzewski, Erez Zohar och Maciej Lewenstein. "Kalla atomer möter gittermåttsteori". 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. "Kvantsimulering av gittermåttteorier i mer än en rymddimension - krav, utmaningar och metoder". Philosophical Transactions of the Royal Society of London Series 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 och Silvia Zorzetti. "Kvantsimulering för högenergifysik". 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 och Brian Swingle. "Report of the Snowmass 2021 theory frontier topical group on quantum information science" (2022). arXiv:2209.14839.
arXiv: 2209.14839

[26] Jad C. Halimeh, Ian P. McCulloch, Bing Yang och Philipp Hauke. "Justering av den topologiska ${theta}$-vinkeln i kallatoms kvantsimulatorer av mätteorier". PRX Quantum 3, 040316 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.3.040316

[27] Yanting Cheng, Shang Liu, Wei Zheng, Pengfei Zhang och Hui Zhai. "Inställbar övergång till instängning och avgränsning i en kvantsimulator med ultrakall atom". PRX Quantum 3, 040317 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.3.040317

[28] Boye Buyens, Jutho Haegeman, Henri Verschelde, Frank Verstraete och Karel Van Acoleyen. "Inspärrning och strängbrott för $mathrm{QED}_2$ i Hamiltonian-bilden". Phys. 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 och Marcello Dalmonte. "Gittermåttsteorier och strängdynamik i Rydbergs atomkvantsimulatorer". Phys. Rev. X 10, 021041 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.10.021041

[30] TMR Byrnes, P. Sriganesh, RJ Bursill och CJ Hamer. "Densitetsmatrisrenormaliseringsgruppsmetod till den massiva Schwinger-modellen". Phys. Rev. D 66, 013002 (2002).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.66.013002

[31] Boye Buyens, Jutho Haegeman, Karel Van Acoleyen, Henri Verschelde och Frank Verstraete. "Matrisprodukttillstånd för mätfältsteorier". Phys. Rev. Lett. 113, 091601 (2014).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.113.091601

[32] Yuya Shimizu och Yoshinobu Kuramashi. "Kritiskt beteende hos gitter-schwingermodellen med en topologisk term vid ${theta}={pi}$ med hjälp av Grassmann-tensorrenormaliseringsgruppen". Phys. Rev. D 90, 074503 (2014).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.90.074503

[33] Umberto Borla, Ruben Verresen, Fabian Grusdt och Sergej Moroz. "Begränsade faser av endimensionella spinless fermioner kopplade till ${Z}_{2}$ gauge teori". Phys. Rev. Lett. 124, 120503 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.124.120503

[34] MatjažKebrič, Luca Barbiero, Christian Reinmoser, Ulrich Schollwöck och Fabian Grusdt. "Inspärrning och mottövergångar av dynamiska laddningar i endimensionella gittermåttteorier". Phys. Rev. Lett. 127, 167203 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.127.167203

[35] Marton Kormos, Mario Collura, Gabor Takács och Pasquale Calabrese. "Inspärrning i realtid efter en kvantsläckning till en icke-integrerbar modell". Nature Physics 13, 246–249 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphys3934

[36] Fangli Liu, Rex Lundgren, Paraj Titum, Guido Pagano, Jiehang Zhang, Christopher Monroe och Alexey V. Gorshkov. "Begränsad kvasipartikeldynamik i långväga interagerande kvantspinnkedjor". Phys. Rev. Lett. 122, 150601 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.122.150601

[37] Alvise Bastianello, Umberto Borla och Sergej Moroz. "Fragmentering och emergent integrerbar transport i den svagt lutade Ising-kedjan". Phys. Rev. Lett. 128, 196601 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.128.196601

[38] Stefan Birnkammer, Alvise Bastianello och Michael Knap. "Förtermalisering i endimensionella kvantmångkroppssystem med inneslutning". Nature Communications 13, 7663 (2022).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41467-022-35301-6

[39] Sidney Coleman. "Mer om den massiva Schwinger-modellen". Annals of Physics 101, 239 - 267 (1976).
https:/​/​doi.org/​10.1016/​0003-4916(76)90280-3

[40] A. Smith, J. Knolle, DL Kovrizhin och R. Moessner. "Störningsfri lokalisering". Phys. Rev. Lett. 118, 266601 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.118.266601

[41] Marlon Brenes, Marcello Dalmonte, Markus Heyl och Antonello Scardicchio. "Mångkroppslokaliseringsdynamik från mätinvarians". Phys. Rev. Lett. 120, 030601 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.120.030601

[42] A. Smith, J. Knolle, R. Moessner och DL Kovrizhin. "Frånvaro av ergodicitet utan släckt störning: Från kvantupplösta vätskor till lokalisering av många kroppar". Phys. Rev. Lett. 119, 176601 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.119.176601

[43] Alexandros Metavitsiadis, Angelo Pidatella och Wolfram Brenig. "Termisk transport i en tvådimensionell $mathbb{Z}_2$ spin vätska". Phys. Rev. B 96, 205121 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.96.205121

[44] Adam Smith, Johannes Knolle, Roderich Moessner och Dmitry L. Kovrizhin. "Dynamisk lokalisering i $mathbb{Z}_2$ lattice gauge-teorier". Phys. 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 och Markus Heyl. "Homogen Floquet-tidskristall skyddad av mätinvarians". Phys. Rev. Forskning 2, 012003 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.2.012003

[46] Irene Papaefstathiou, Adam Smith och Johannes Knolle. "Störningsfri lokalisering i en enkel $U(1)$ lattice gauge teori". Phys. Rev. B 102, 165132 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.102.165132

[47] Paul A. McClarty, Masudul Haque, Arnab Sen och Johannes Richter. "Störningsfri lokalisering och kvantärr på många kroppar från magnetisk frustration". Phys. Rev. B 102, 224303 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.102.224303

[48] Oliver Hart, Sarang Gopalakrishnan och Claudio Castelnovo. "Logaritmisk intrasslingstillväxt från störningsfri lokalisering i kompassstegen med två ben". Phys. Rev. Lett. 126, 227202 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.126.227202

[49] Guo-Yi Zhu och Markus Heyl. "Subdiffusiv dynamik och kritiska kvantkorrelationer i en störningsfri lokaliserad Kitaev-bikakemodell utanför jämvikt". Phys. Rev. Research 3, L032069 (2021).
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevResearch.3.L032069

[50] John Sous, Benedikt Kloss, Dante M. Kennes, David R. Reichman och Andrew J. Millis. "Fononinducerad störning i dynamiken hos optiskt pumpade metaller från olinjär elektron-fononkoppling". Nature Communications 12, 5803 (2021).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41467-021-26030-3

[51] P. Karpov, R. Verdel, Y.-P. Huang, M. Schmitt och M. Heyl. "Störningsfri lokalisering i en interagerande 2D gittermätare teori". Phys. Rev. Lett. 126, 130401 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.126.130401

[52] Nilotpal Chakraborty, Markus Heyl, Petr Karpov och Roderich Moessner. "Störningsfri lokaliseringsövergång i en tvådimensionell gittermåttteori". Phys. Rev. B 106, L060308 (2022).
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevB.106.L060308

[53] Jad C. Halimeh, Philipp Hauke, Johannes Knolle och Fabian Grusdt. "Temperaturinducerad störningsfri lokalisering" (2022). arXiv:2206.11273.
arXiv: 2206.11273

[54] Sanjay Moudgalya, Stephan Rachel, B. Andrei Bernevig och Nicolas Regnault. "Exakt exciterade tillstånd för icke-integrerbara modeller". Phys. Rev. B 98, 235155 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.98.235155

[55] CJ Turner, AA Michailidis, DA Abanin, M. Serbyn och Z. Papić. "Svag ergodicitet som bryter från kvantmångkroppsärr". Nature Physics 14, 745–749 (2018).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41567-018-0137-5

[56] Pablo Sala, Tibor Rakovszky, Ruben Verresen, Michael Knap och Frank Pollmann. "Ergodicitetsbrytning som uppstår från Hilberts rymdfragmentering hos dipolbevarande Hamiltonianer". Phys. Rev. X 10, 011047 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.10.011047

[57] Vedika Khemani, Michael Hermele och Rahul Nandkishore. "Lokalisering från hilberts rymdkrossande: Från teori till fysiska realiseringar". Phys. Rev. B 101, 174204 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.101.174204

[58] Luca D'Alessio, Yariv Kafri, Anatoli Polkovnikov och Marcos Rigol. "Från kvantkaos och termalisering av egentillstånd till statistisk mekanik och termodynamik". Advances in Physics 65, 239–362 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1080 / 00018732.2016.1198134

[59] Joshua M Deutsch. "Eigenstate-termaliseringshypotes". Reports on Progress in Physics 81, 082001 (2018).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1361-6633/​aac9f1

[60] Berislav Buča. "United theory of local quantum many-body dynamics: Eigenoperator termalization theorems". Phys. Rev. X 13, 031013 (2023).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.13.031013

[61] S Chandrasekharan och U.-J Wiese. "Kvantlänkmodeller: En diskret metod för att mäta teorier". Nuclear Physics B 492, 455 - 471 (1997).
https:/​/​doi.org/​10.1016/​S0550-3213(97)80041-7

[62] U.-J. Wiese. "Ultrakalla kvantgaser och gittersystem: kvantsimulering av gittermåttteorier". Annalen der Physik 525, 777–796 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1002 / andp.201300104

[63] V Kasper, F Hebenstreit, F Jendrzejewski, MK Oberthaler och J Berges. "Implementera kvantelektrodynamik med ultrakalla atomsystem". 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 och Jian-Wei Pan. "Observation av många kroppsärr i en Bose-Hubbard kvantsimulator". Phys. Rev. Res. 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 och Zlatko Papić. "Köra kvantmångkroppsärr i PXP-modellen". Phys. Rev. B 106, 104302 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.106.104302

[66] Debasish Banerjee och Arnab Sen. "Quantum scars from noll modes in a abelian lattice gauge theory on ladders". Phys. 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 och Jad C. Halimeh. "Svagt ergodicitetsbrott i Schwinger-modellen". Phys. 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 och Jad C. Halimeh. "Prominenta kvantmångkroppsärr i en trunkerad Schwinger-modell". Phys. Rev. B 107, 205112 (2023).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.107.205112

[69] Sanjay Moudgalya och Olexei I. Motrunich. "Hilberts rymdfragmentering och kommutantalgebror". Phys. Rev. X 12, 011050 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.12.011050

[70] Tibor Rakovszky, Pablo Sala, Ruben Verresen, Michael Knap och Frank Pollmann. "Statistisk lokalisering: Från stark fragmentering till starka kantlägen". Phys. Rev. B 101, 125126 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.101.125126

[71] Giuseppe De Tomasi, Daniel Hetterich, Pablo Sala och Frank Pollmann. "Dynamiken hos starkt interagerande system: Från Fock-space-fragmentering till många-kroppslokalisering". Phys. Rev. B 100, 214313 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.100.214313

[72] Zhi-Cheng Yang, Fangli Liu, Alexey V. Gorshkov och Thomas Iadecola. "Hilbert-rymden fragmentering från strikt inneslutning". Phys. Rev. Lett. 124, 207602 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.124.207602

[73] I-Chi Chen och Thomas Iadecola. "Emergenta symmetrier och långsam kvantdynamik i en Rydberg-atomkedja med inneslutning". Phys. 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 och Monika Aidelsburger. "Iakttagelse av icke-ergodicitet på grund av kinetiska begränsningar i snedställda Fermi-Hubbard-kedjor". 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 och Monika Aidelsburger. "Utforska regimen för fragmentering i starkt lutande Fermi-Hubbard-kedjor". Phys. Rev. Lett. 130, 010201 (2023).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.130.010201

[76] Andrew JA James, Robert M. Konik och Neil J. Robinson. "Icketermiska tillstånd som uppstår vid inneslutning i en och två dimensioner". Phys. Rev. Lett. 122, 130603 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.122.130603

[77] Neil J. Robinson, Andrew JA James och Robert M. Konik. "Signaturer av sällsynta tillstånd och termalisering i en teori med inneslutning". Phys. Rev. B 99, 195108 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.99.195108

[78] Paolo Pietro Mazza, Gabriele Perfetto, Alessio Lerose, Mario Collura och Andrea Gambassi. "Undertryckning av transport i icke-ordnade kvantspinnkedjor på grund av begränsade excitationer". Phys. 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 och Andrea Gambassi. "Kvasilokaliserad dynamik från inneslutning av kvantexcitationer". Phys. Rev. B 102, 041118 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.102.041118

[80] Ulrich Schollwöck. "Täthetsmatrisrenormaliseringsgruppen i matrisprodukttillståndens ålder". 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 och Claudius Hubig. "Tidsutvecklingsmetoder för matris-produkttillstånd". Annals of Physics 411, 167998 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1016 / j.aop.2019.167998

[82] Se tilläggsmaterialet för ytterligare analyser och bakgrundsberäkningar som stöd för resultaten i huvudtexten. Tilläggsmaterialet innehåller Refs. [73, 92, 93, 93-35, 98, 102-104].

[83] Dayou Yang, Gouri Shankar Giri, Michael Johanning, Christof Wunderlich, Peter Zoller och Philipp Hauke. "Analog kvantsimulering av $(1+1)$-dimensionell gitter QED med fångade joner". Phys. Rev. A 94, 052321 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.94.052321

[84] E. Rico, T. Pichler, M. Dalmonte, P. Zoller och S. Montangero. "Tensornätverk för gittermåttsteorier och atomär kvantsimulering". Phys. Rev. Lett. 112, 201601 (2014).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.112.201601

[85] Maarten Van Damme, Jad C. Halimeh och Philipp Hauke. "Gauge-symmetri violation quantum phase transition in lattice gauge theories" (2020). arXiv:2010.07338.
arXiv: 2010.07338

[86] Sidney Coleman, R Jackiw och Leonard Susskind. "Laddningsavskärmning och kvarkinneslutning i den massiva Schwinger-modellen". Annals of Physics 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 och Dmitry A. Abanin. "Emergent SU(2)-dynamik och perfekta kvantmångkroppsärr". Phys. Rev. Lett. 122, 220603 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.122.220603

[88] Berislav Buča, Joseph Tindall och Dieter Jaksch. "Icke-stationär koherent kvantmångkroppsdynamik genom försvinnande". Nature Communications 10, 1730 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1038 / s41467-019-09757-y

[89] Thomas Iadecola, Michael Schecter och Shenglong Xu. "Quantum många kroppsärr från magnonkondensering". Phys. Rev. B 100, 184312 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.100.184312

[90] Kieran Bull, Jean-Yves Desaules och Zlatko Papić. "Kvantumärr som inbäddningar av svagt trasiga Lie-algebra-representationer". Phys. Rev. B 101, 165139 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.101.165139

[91] Budhaditya Bhattacharjee, Samudra Sur och Pratik Nandy. "Sondering av kvantärr och svag ergodicitet som bryter igenom kvantkomplexitet". Phys. Rev. B 106, 205150 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.106.205150

[92] Keita Omiya och Markus Müller. "Quantum många kroppsärr i tvådelade Rydberg-arrayer som härrör från dold projektorinbäddning". Phys. Rev. A 107, 023318 (2023).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.107.023318

[93] Wen Wei Ho, Soonwon Choi, Hannes Pichler och Mikhail D. Lukin. "Periodiska omloppsbanor, intrassling och kvantmångkroppsärr i begränsade modeller: Matrix produkttillståndsmetod". Phys. Rev. Lett. 122, 040603 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.122.040603

[94] Paul Fendley, K. Sengupta och Subir Sachdev. "Konkurrerande densitetsvågsorder i en endimensionell hårdbosonmodell". Phys. Rev. B 69, 075106 (2004).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.69.075106

[95] Paul Fendley, Bernard Nienhuis och Kareljan Schoutens. "Gallerfermionmodeller med supersymmetri". Journal of Physics A: Mathematical and General 36, 12399 (2003).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​0305-4470/​36/​50/​004

[96] Haifeng Lang, Philipp Hauke, Johannes Knolle, Fabian Grusdt och Jad C. Halimeh. "Störningsfri lokalisering med Stark gauge-skydd". Phys. Rev. B 106, 174305 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.106.174305

[97] Jad C. Halimeh, Haifeng Lang, Julius Mildenberger, Zhang Jiang och Philipp Hauke. "Mätarsymmetriskydd med termer med en enda kropp". PRX Quantum 2, 040311 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.2.040311

[98] Johannes Hauschild och Frank Pollmann. "Effektiva numeriska simuleringar med Tensor Networks: Tensor Network Python (TeNPy)". SciPost Phys. Lect. Anteckningar Sida 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 och Jian-Wei Pan. "Observation av mikroskopisk inneslutningsdynamik genom en avstämbar topologisk $theta$-vinkel" (2023). arXiv:2306.11794.
arXiv: 2306.11794

[100] Adith Sai Aramthottil, Utso Bhattacharya, Daniel González-Cuadra, Maciej Lewenstein, Luca Barbiero och Jakub Zakrzewski. "Ärtillstånd i avgränsade $mathbb{Z}_2$ gittermåttsteorier". Phys. Rev. B 106, L041101 (2022).
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevB.106.L041101

[101] Vadim Oganesyan och David A. Huse. "Lokalisering av interagerande fermioner vid hög temperatur". Phys. Rev. B 75, 155111 (2007).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.75.155111

[102] Sergey Bravyi, David P. DiVincenzo och Daniel Loss. "Schrieffer-wolff-transformation för kvantsystem för många kroppar". Annals of Physics 326, 2793 – 2826 (2011).
https: / / doi.org/ 10.1016 / j.aop.2011.06.004

[103] AA Michailidis, CJ Turner, Z. Papić, DA Abanin och M. Serbyn. "Långsam kvanttermisering och återupplivningar av många kroppar från blandad fasutrymme". Phys. Rev. X 10, 011055 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.10.011055

[104] CJ Turner, J.-Y. Desaules, K. Bull och Z. Papić. "Korrespondensprincip för många kroppsärr i ultrakalla Rydberg-atomer". Phys. Rev. X 11, 021021 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.11.021021

Citerad av

[1] Roland C. Farrell, Marc Illa, Anthony N. Ciavarella och Martin J. Savage, "Quantum Simulations of Hadron Dynamics in the Schwinger Model using 112 Qubits", arXiv: 2401.08044, (2024).

[2] Pranay Patil, Ayushi Singhania och Jad C. Halimeh, "Protecting Hilbert space fragmentation through quantum Zeno dynamics", Fysisk granskning B 108 19, 195109 (2023).

Ovanstående citat är från SAO / NASA ADS (senast uppdaterad framgångsrikt 2024-02-29 16:07:55). Listan kan vara ofullständig eftersom inte alla utgivare tillhandahåller lämpliga och fullständiga citatdata.

Det gick inte att hämta Crossref citerade data under senaste försöket 2024-02-29 16:07:54: Det gick inte att hämta citerade data för 10.22331 / q-2024-02-29-1274 från Crossref. Detta är normalt om DOI registrerades nyligen.

Detta papper publiceras i Quantum under Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0) licens. Upphovsrätten kvarstår med de ursprungliga upphovsrättsinnehavarna som författarna eller deras institutioner.

Tidsstämpel:

Mer från Quantum Journal