Ergodicity Breaking Under Confinement In Cold-Atom Quantum Simulators

افلاطون کے ذریعہ دوبارہ شائع کیا گیا۔

فالونگ: 0

Jean-Yves Desaules¹, Guo-Xian Su^2,3,4, Ian P. McCulloch⁵, Bing Yang⁶, Zlatko Papić¹، اور جد سی حلیمہ^7,8

¹School of Physics and Astronomy, University of Leeds, Leeds LS2 9JT, UK
²Hefei National Laboratory for Physical Sciences at Microscale and Department of Modern Physics, University of Science and Technology of China, Hefei, Anhui 230026, China
³Physikalisches Institut, Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg, Im Neuenheimer Feld 226, 69120 Heidelberg, Germany
⁴CAS Center for Excellence and Synergetic Innovation Center in Quantum Information and Quantum Physics, University of Science and Technology of China, Hefei, Anhui 230026, China
⁵School of Mathematics and Physics, The University of Queensland, St. Lucia, QLD 4072, Australia
⁶شعبہ طبیعیات، سدرن یونیورسٹی آف سائنس اینڈ ٹیکنالوجی، شینزین 518055، چین
⁷ڈیپارٹمنٹ آف فزکس اور آرنلڈ سومرفیلڈ سینٹر فار تھیوریٹیکل فزکس (ASC)، Ludwig-Maximilians-Universität München, Theresienstraße 37, D-80333 München, Germany
⁸میونخ سینٹر فار کوانٹم سائنس اینڈ ٹیکنالوجی (MCQST)، Schellingstraße 4، D-80799 München، جرمنی

اس کاغذ کو دلچسپ لگتا ہے یا اس پر بات کرنا چاہتے ہیں؟ SciRate پر تبصرہ کریں یا چھوڑیں۔.

خلاصہ

The quantum simulation of gauge theories on synthetic quantum matter devices has gained a lot of traction in the last decade, making possible the observation of a range of exotic quantum many-body phenomena. In this work, we consider the spin-$1/2$ quantum link formulation of $1+1$D quantum electrodynamics with a topological $theta$-angle, which can be used to tune a confinement-deconfinement transition. Exactly mapping this system onto a PXP model with mass and staggered magnetization terms, we show an intriguing interplay between confinement and the ergodicity-breaking paradigms of quantum many-body scarring and Hilbert-space fragmentation. We map out the rich dynamical phase diagram of this model, finding an ergodic phase at small values of the mass $mu$ and confining potential $chi$, an emergent integrable phase for large $mu$, and a fragmented phase for large values of both parameters. We also show that the latter hosts resonances that lead to a vast array of effective models. We propose experimental probes of our findings, which can be directly accessed in current cold-atom setups.

Ergodicity Breaking Under Confinement in Cold-Atom Quantum Simulators PlatoBlockchain Data Intelligence. Vertical Search. Ai.

Featured image: Schematic representation of the rich dynamical phase diagram of the spin-1/2 quantum link model.

► BibTeX ڈیٹا

@article{Desaules2024ergodicitybreaking, doi = {10.22331/q-2024-02-29-1274}, url = {https://doi.org/10.22331/q-2024-02-29-1274}, title = {Ergodicity {B}reaking {U}nder {C}onfinement in {C}old-{A}tom {Q}uantum {S}imulators}, author = {Desaules, Jean-Yves and Su, Guo-Xian and McCulloch, Ian P. and Yang, Bing and Papi{‘{c}}, Zlatko and Halimeh, Jad C.}, journal = {{Quantum}}, issn = {2521-327X}, publisher = {{Verein zur F{“{o}}rderung des Open Access Publizierens in den Quantenwissenschaften}}, volume = {8}, pages = {1274}, month = feb, year = {2024} }

► حوالہ جات

ہے [1] S. Weinberg. “The quantum theory of fields”. Vol. 2: Modern Applications. Cambridge University Press. (1995).
https://doi.org/10.1017/CBO9781139644174

ہے [2] C. Gattringer and C. Lang. “Quantum chromodynamics on the lattice: An introductory presentation”. Lecture Notes in Physics. Springer Berlin Heidelberg. (2009).
https://doi.org/10.1007/978-3-642-01850-3

ہے [3] A. Zee. “Quantum field theory in a nutshell”. 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

ہے [4] Esteban A. Martinez, Christine A. Muschik, Philipp Schindler, Daniel Nigg, Alexander Erhard, Markus Heyl, Philipp Hauke, Marcello Dalmonte, Thomas Monz, Peter Zoller, and Rainer Blatt۔ "چند کوئبٹ کوانٹم کمپیوٹر کے ساتھ لیٹیس گیج تھیوریز کی ریئل ٹائم ڈائنامکس"۔ فطرت 534، 516–519 (2016)۔
https://doi.org/10.1038/nature18318

ہے [5] Christine Muschik, Markus Heyl, Esteban Martinez, Thomas Monz, Philipp Schindler, Berit Vogell, Marcello Dalmonte, Philipp Hauke, Rainer Blatt, and Peter Zoller. “U(1) Wilson lattice gauge theories in digital quantum simulators”. New Journal of Physics 19, 103020 (2017).
https://doi.org/10.1088/1367-2630/aa89ab

ہے [6] ہینس برنین، سلوین شوارٹز، الیگزینڈر کیسلنگ، ہیری لیوین، احمد اومران، ہینس پچلر، سونون چوئی، الیگزینڈر ایس زیبروف، مینوئل اینڈریس، مارکس گرینر، ولادن ولٹیچ، اور میخائل ڈی لوکن۔ "51 ایٹم کوانٹم سمیلیٹر پر کئی جسم کی حرکیات کی جانچ کرنا"۔ فطرت 551، 579–584 (2017)۔
https://doi.org/10.1038/nature24622

ہے [7] N. Klco, E. F. Dumitrescu, A. J. McCaskey, T. D. Morris, R. C. Pooser, M. Sanz, E. Solano, P. Lougovski, and M. J. Savage. “Quantum-classical computation of Schwinger model dynamics using quantum computers”. Phys. Rev. A 98, 032331 (2018).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevA.98.032331

ہے [8] C. Kokail, C. Maier, R. van Bijnen, T. Brydges, MK Joshi, P. Jurcevic, CA Muschik, P. Silvi, R. Blatt, CF Roos, and P. Zoller. "لاٹیس ماڈلز کی خود سے تصدیق کرنے والا تغیراتی کوانٹم سمولیشن"۔ فطرت 569، 355–360 (2019)۔
https://doi.org/10.1038/s41586-019-1177-4

ہے [9] کرسچن شوائزر، فیبیان گرسڈٹ، مورٹز برنگروبر، لوکا باربیرو، یوجین ڈیملر، ناتھن گولڈمین، ایمانوئل بلوچ، اور مونیکا ایڈلزبرگر۔ "آپٹیکل جالیوں میں الٹرا کولڈ ایٹموں کے ساتھ $mathbb{Z}_2$ جالی گیج تھیوریز تک فلوکیٹ اپروچ"۔ نیچر فزکس 15، 1168–1173 (2019)۔
https://doi.org/10.1038/s41567-019-0649-7

ہے [10] Frederik Görg, Kilian Sandholzer, Joaquín Minguzzi, Rémi Desbuquois, Michael Messer, and Tilman Esslinger. “Realization of density-dependent Peierls phases to engineer quantized gauge fields coupled to ultracold matter”. Nature Physics 15, 1161–1167 (2019).
https://doi.org/10.1038/s41567-019-0615-4

ہے [11] Alexander Mil, Torsten V. Zache, Apoorva Hegde, Andy Xia, Rohit P. Bhatt, Markus K. Oberthaler, Philipp Hauke, Jürgen Berges, and Fred Jendrzejewski. “A scalable realization of local U(1) gauge invariance in cold atomic mixtures”. Science 367, 1128–1130 (2020).
https://doi.org/10.1126/science.aaz5312

ہے [12] Natalie Klco, Martin J. Savage, and Jesse R. Stryker. “SU(2) non-abelian gauge field theory in one dimension on digital quantum computers”. Phys. Rev. D 101, 074512 (2020).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevD.101.074512

ہے [13] Bing Yang, Hui Sun, Robert Ott, Han-Yi Wang, Torsten V. Zache, Jad C. Halimeh, Zhen-Sheng Yuan, Philipp Hauke, and Jian-Wei Pan. “Observation of gauge invariance in a 71-site Bose–Hubbard quantum simulator”. Nature 587, 392–396 (2020).
https://doi.org/10.1038/s41586-020-2910-8

ہے [14] Zhao-yu Zhou, Guo-Xian Su, Jad C. Halimeh, Robert Ott, Hui Sun, Philipp Hauke, Bing Yang, Zhen-Sheng Yuan, Jürgen Berges, and Jian-wei Pan. "کوانٹم سمیلیٹر پر گیج تھیوری کی تھرملائزیشن ڈائنامکس"۔ سائنس 377، 311–314 (2022)۔
https://doi.org/10.1126/science.abl6277

ہے [15] Nhung H. Nguyen, Minh C. Tran, Yingyue Zhu, Alaina M. Green, C. Huerta Alderete, Zohreh Davoudi, and Norbert M. Linke. “Digital quantum simulation of the Schwinger model and symmetry protection with trapped ions”. PRX Quantum 3, 020324 (2022).
https:///doi.org/10.1103/PRXQuantum.3.020324

ہے [16] Zhan Wang, Zi-Yong Ge, Zhongcheng Xiang, Xiaohui Song, Rui-Zhen Huang, Pengtao Song, Xue-Yi Guo, Luhong Su, Kai Xu, Dongning Zheng, and Heng Fan. “Observation of emergent $mathbb{Z}_2$ gauge invariance in a superconducting circuit”. Phys. Rev. Research 4, L022060 (2022).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevResearch.4.L022060

ہے [17] Julius Mildenberger، Wojciech Mruczkiewicz، Jad C. Halimeh، Zhang Jiang، اور Philipp Hauke۔ "کوانٹم کمپیوٹر پر $mathbb{Z}_2$ لیٹیس گیج تھیوری میں قید کی جانچ کرنا" (2022)۔ arXiv:2203.08905۔
آر ایکس سی: 2203.08905

ہے [18] یوری الیکسیف، ڈیو بیکن، کینتھ آر براؤن، رابرٹ کالڈربینک، لنکن ڈی کار، فریڈرک ٹی چونگ، برائن ڈی مارکو، ڈرک انگلنڈ، ایڈورڈ فرہی، بل فیفرمین، الیکسی وی گورشکوف، اینڈریو ہاک، جنگسانگ کم، شیلبی کمل، مائیکل لینج، سیٹھ لائیڈ، میخائل ڈی لوکن، دمتری مسلوو، پیٹر مونز، کرسٹوفر منرو، جان پریسکل، مارٹن روٹیلر، مارٹن جے سیویج، اور جیف تھامسن۔ "سائنسی دریافت کے لیے کوانٹم کمپیوٹر سسٹمز"۔ PRX کوانٹم 2، 017001 (2021)۔
https:///doi.org/10.1103/PRXQuantum.2.017001

ہے [19] نٹالی کلوکو، الیسنڈرو روگیرو، اور مارٹن جے سیویج۔ "معیاری ماڈل فزکس اور ڈیجیٹل کوانٹم انقلاب: انٹرفیس کے بارے میں خیالات"۔ طبیعیات میں پیش رفت پر رپورٹس 85، 064301 (2022)۔
https://doi.org/10.1088/1361-6633/ac58a4

ہے [20] M. Dalmonte اور S. Montangero. "کوانٹم انفارمیشن دور میں لیٹیس گیج تھیوری سمولیشنز"۔ معاصر طبیعیات 57، 388–412 (2016)۔
https://doi.org/10.1080/00107514.2016.1151199

ہے [21] Erez Zohar، J Ignacio Cirac، اور Benni Reznik۔ "آپٹیکل جالیوں میں الٹرا کولڈ ایٹموں کا استعمال کرتے ہوئے جالی گیج تھیوریوں کے کوانٹم سمولیشنز"۔ طبیعیات میں پیش رفت پر رپورٹس 79، 014401 (2015)۔
https://doi.org/10.1088/0034-4885/79/1/014401

ہے [22] مونیکا ایڈلسبرگر، لوکا باربیرو، الیجینڈرو برموڈیز، تیتاس چندا، الیگزینڈر ڈوفن، ڈینیئل گونزالیز-کواڈرا، پرزیمیسلاو آر گرزیبوسکی، سائمن ہینڈز، فریڈ جینڈرزیوسک، جوہانس جونیمن، گیڈیمیناس جوزیلیئنٹو، ویلزینو، ویلزینو، گیڈیمیناس جوزیلیونس، اینجلو کاسپریس , Germán Sierra, Luca Tagliacozzo, Emanuele Tirrito, Torsten V. Zache, Jakub Zakrzewski, Erez Zohar, and Maciej Lewenstein. "ٹھنڈے ایٹم جالی گیج تھیوری سے ملتے ہیں"۔ رائل سوسائٹی کے فلسفیانہ لین دین A: ریاضی، طبعی اور انجینئرنگ سائنسز 380، 20210064 (2022)۔
https://doi.org/10.1098/rsta.2021.0064

ہے [23] Erez Zohar. “Quantum simulation of lattice gauge theories in more than one space dimension—requirements, challenges and methods”. Philosophical Transactions of the Royal Society of London Series A 380, 20210069 (2022).
https://doi.org/10.1098/rsta.2021.0069

ہے [24] کرسچن ڈبلیو باؤر، زوہرے داؤدی، اے بہا بالانٹیکن، تنموئے بھٹاچاریہ، مارسیلا کیرینا، وائب اے ڈی جونگ، پیٹرک ڈریپر، ایڈا الکھدرا، نیٹ گیملکے، مسانوری ہنڈا، دیمتری خرزیوف، ہنری لام، ینگ ینگ لی، جونیو لیو، میخائل لوکن، یانک موریس، کرسٹوفر منرو، بینجمن ناچمن، گائیڈو پگانو، جان پریسکل، اینریکو رینالڈی، الیسانڈرو روگیرو، ڈیوڈ آئی سنٹیاگو، مارٹن جے سیویج، عرفان صدیقی، جارج سیوپسس، ڈیوڈ وان زینٹن، نیتھن وائیبی Yukari Yamauchi، Kübra Yeter-Aydeniz، اور Silvia Zorzetti. "ہائی انرجی فزکس کے لیے کوانٹم سمولیشن"۔ PRX کوانٹم 4، 027001 (2023)۔
https:///doi.org/10.1103/PRXQuantum.4.027001

ہے [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, and Brian Swingle. “Report of the Snowmass 2021 theory frontier topical group on quantum information science” (2022). arXiv:2209.14839.
آر ایکس سی: 2209.14839

ہے [26] Jad C. Halimeh, Ian P. McCulloch, Bing Yang, and Philipp Hauke. “Tuning the topological ${theta}$-angle in cold-atom quantum simulators of gauge theories”. PRX Quantum 3, 040316 (2022).
https:///doi.org/10.1103/PRXQuantum.3.040316

ہے [27] Yanting Cheng, Shang Liu, Wei Zheng, Pengfei Zhang, and Hui Zhai. “Tunable confinement-deconfinement transition in an ultracold-atom quantum simulator”. PRX Quantum 3, 040317 (2022).
https:///doi.org/10.1103/PRXQuantum.3.040317

ہے [28] Boye Buyens, Jutho Haegeman, Henri Verschelde, Frank Verstraete, and Karel Van Acoleyen. “Confinement and string breaking for $mathrm{QED}_2$ in the Hamiltonian picture”. Phys. Rev. X 6, 041040 (2016).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevX.6.041040

ہے [29] Federica M. Surace, Paolo P. Mazza, Giuliano Giudici, Alessio Lerose, Andrea Gambassi, and Marcello Dalmonte. “Lattice gauge theories and string dynamics in Rydberg atom quantum simulators”. Phys. Rev. X 10, 021041 (2020).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevX.10.021041

ہے [30] T. M. R. Byrnes, P. Sriganesh, R. J. Bursill, and C. J. Hamer. “Density matrix renormalization group approach to the massive Schwinger model”. Phys. Rev. D 66, 013002 (2002).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevD.66.013002

ہے [31] Boye Buyens, Jutho Haegeman, Karel Van Acoleyen, Henri Verschelde, and Frank Verstraete. “Matrix product states for gauge field theories”. Phys. Rev. Lett. 113, 091601 (2014).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.113.091601

ہے [32] Yuya Shimizu and Yoshinobu Kuramashi. “Critical behavior of the lattice schwinger model with a topological term at ${theta}={pi}$ using the Grassmann tensor renormalization group”. Phys. Rev. D 90, 074503 (2014).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevD.90.074503

ہے [33] امبرٹو بورلا، روبن ویرسین، فیبین گرسڈٹ، اور سرجیج موروز۔ "${Z}_{2}$ گیج تھیوری کے ساتھ مل کر ایک جہتی اسپن لیس فرمیونز کے محدود مراحل"۔ طبیعیات Rev. Lett. 124، 120503 (2020)۔
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.124.120503

ہے [34] MatjažKebrič، Luca Barbiero، Christian Reinmoser، Ulrich Schollwöck، اور Fabian Grusdt۔ "ایک جہتی جالی گیج تھیوریوں میں متحرک چارجز کی قید اور موٹ ٹرانزیشنز"۔ طبیعیات Rev. Lett. 127، 167203 (2021)۔
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.127.167203

ہے [35] Marton Kormos, Mario Collura, Gabor Takács, and Pasquale Calabrese. “Real-time confinement following a quantum quench to a non-integrable model”. Nature Physics 13, 246–249 (2017).
https://doi.org/10.1038/nphys3934

ہے [36] Fangli Liu, Rex Lundgren, Paraj Titum, Guido Pagano, Jiehang Zhang, Christopher Monroe, and Alexey V. Gorshkov. “Confined quasiparticle dynamics in long-range interacting quantum spin chains”. Phys. Rev. Lett. 122, 150601 (2019).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.122.150601

ہے [37] Alvise Bastianello, Umberto Borla, and Sergej Moroz. “Fragmentation and emergent integrable transport in the weakly tilted Ising chain”. Phys. Rev. Lett. 128, 196601 (2022).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.128.196601

ہے [38] Stefan Birnkammer, Alvise Bastianello, and Michael Knap. “Prethermalization in one-dimensional quantum many-body systems with confinement”. Nature Communications 13, 7663 (2022).
https://doi.org/10.1038/s41467-022-35301-6

ہے [39] Sidney Coleman. “More about the massive Schwinger model”. Annals of Physics 101, 239 – 267 (1976).
https://doi.org/10.1016/0003-4916(76)90280-3

ہے [40] A. Smith, J. Knolle, DL Kovrizhin, اور R. Moessner. "خرابی سے پاک لوکلائزیشن"۔ طبیعیات Rev. Lett. 118، 266601 (2017)۔
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.118.266601

ہے [41] مارلن برینس، مارسیلو ڈالمونٹے، مارکس ہیل، اور انتونیلو سکارڈیچیو۔ "گیج انویرینس سے کئی باڈی لوکلائزیشن کی حرکیات"۔ طبیعیات Rev. Lett. 120، 030601 (2018)۔
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.120.030601

ہے [42] A. Smith, J. Knolle, R. Moesner, and DL Kovrizhin. "بجھے ہوئے عارضے کے بغیر ergodicity کی عدم موجودگی: کوانٹم disentangled مائعات سے لے کر کئی باڈی لوکلائزیشن تک"۔ طبیعیات Rev. Lett. 119، 176601 (2017)۔
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.119.176601

ہے [43] الیگزینڈروس میٹاوٹسیاڈیس، اینجلو پیڈیٹیلا، اور وولفرم برینگ۔ "دو جہتی $mathbb{Z}_2$ اسپن مائع میں تھرمل ٹرانسپورٹ"۔ طبیعیات Rev. B 96, 205121 (2017)۔
https:///doi.org/10.1103/PhysRevB.96.205121

ہے [44] ایڈم اسمتھ، جوہانس کنول، روڈریچ موسنر، اور دمتری ایل کووریزن۔ "$mathbb{Z}_2$ جالی گیج تھیوریز میں متحرک لوکلائزیشن"۔ طبیعیات Rev. B 97, 245137 (2018)۔
https:///doi.org/10.1103/PhysRevB.97.245137

ہے [45] Angelo Russomanno, Simone Notarnicola, Federica Maria Surace, Rosario Fazio, Marcello Dalmonte, and Markus Heyl. “Homogeneous Floquet time crystal protected by gauge invariance”. Phys. Rev. Research 2, 012003 (2020).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevResearch.2.012003

ہے [46] Irene Papaefstathiou, Adam Smith, and Johannes Knolle. “Disorder-free localization in a simple $U(1)$ lattice gauge theory”. Phys. Rev. B 102, 165132 (2020).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevB.102.165132

ہے [47] Paul A. McClarty, Masudul Haque, Arnab Sen, and Johannes Richter. “Disorder-free localization and many-body quantum scars from magnetic frustration”. Phys. Rev. B 102, 224303 (2020).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevB.102.224303

ہے [48] اولیور ہارٹ، سارنگ گوپال کرشنن، اور کلاڈیو کاسٹیلنوو۔ "دو ٹانگوں والی کمپاس سیڑھی میں خرابی سے پاک لوکلائزیشن سے لوگاریتھمک الجھن میں اضافہ"۔ طبیعیات Rev. Lett. 126، 227202 (2021)۔
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.126.227202

ہے [49] Guo-Yi Zhu and Markus Heyl. “Subdiffusive dynamics and critical quantum correlations in a disorder-free localized Kitaev honeycomb model out of equilibrium”. Phys. Rev. Research 3, L032069 (2021).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevResearch.3.L032069

ہے [50] جان سوس، بینیڈکٹ کلوس، ڈینٹ ایم کینس، ڈیوڈ آر ریخ مین، اور اینڈریو جے ملیس۔ "نان لائنر الیکٹران فونون کپلنگ سے آپٹیکلی پمپ شدہ دھاتوں کی حرکیات میں فونون سے متاثرہ خرابی"۔ نیچر کمیونیکیشنز 12، 5803 (2021)۔
https://doi.org/10.1038/s41467-021-26030-3

ہے [51] P. Karpov, R. Verdel, Y.-P. Huang, M. Schmitt, and M. Heyl. “Disorder-free localization in an interacting 2D lattice gauge theory”. Phys. Rev. Lett. 126, 130401 (2021).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.126.130401

ہے [52] نیلوتپل چکرورتی، مارکس ہیل، پیٹر کارپوف، اور روڈریچ موسنر۔ "دو جہتی جالی گیج تھیوری میں خرابی سے پاک لوکلائزیشن کی منتقلی"۔ طبیعیات Rev. B 106, L060308 (2022)۔
https://doi.org/10.1103/PhysRevB.106.L060308

ہے [53] Jad C. Halimeh, Philipp Hauke, Johannes Knolle, and Fabian Grusdt. “Temperature-induced disorder-free localization” (2022). arXiv:2206.11273.
آر ایکس سی: 2206.11273

ہے [54] سنجے موڈگالیا، سٹیفن ریچل، بی آندرے برنیویگ، اور نکولس ریگنالٹ۔ "غیر مربوط ماڈلز کی بالکل پرجوش حالتیں"۔ طبیعیات Rev. B 98, 235155 (2018)۔
https:///doi.org/10.1103/PhysRevB.98.235155

ہے [55] CJ ٹرنر، AA Michailidis، DA Abanin، M. Serbyn، اور Z. Papić. "کمزور ergodicity کوانٹم بہت سے جسم کے نشانات سے توڑنا"۔ نیچر فزکس 14، 745–749 (2018)۔
https://doi.org/10.1038/s41567-018-0137-5

ہے [56] Pablo Sala, Tibor Rakovszky, Ruben Verresen, Michael Knap, and Frank Pollmann. “Ergodicity breaking arising from Hilbert space fragmentation in dipole-conserving Hamiltonians”. Phys. Rev. X 10, 011047 (2020).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevX.10.011047

ہے [57] Vedika Khemani, Michael Hermele, and Rahul Nandkishore. “Localization from hilbert space shattering: From theory to physical realizations”. Phys. Rev. B 101, 174204 (2020).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevB.101.174204

ہے [58] لوکا ڈی ایلیسیو، یاریو کافری، اناتولی پولکوونیکوف، اور مارکوس ریگول۔ "کوانٹم افراتفری اور ایجینسٹیٹ تھرملائزیشن سے شماریاتی میکانکس اور تھرموڈینامکس تک"۔ طبیعیات میں پیشرفت 65، 239–362 (2016)۔
https://doi.org/10.1080/00018732.2016.1198134

ہے [59] جوشوا ایم ڈوئچ۔ "ایجینسٹیٹ تھرملائزیشن مفروضہ"۔ طبیعیات میں پیش رفت پر رپورٹس 81، 082001 (2018)۔
https://doi.org/10.1088/1361-6633/aac9f1

ہے [60] Berislav Buča. "مقامی کوانٹم کئی باڈی ڈائنامکس کا یونیفائیڈ تھیوری: ایگین آپریٹر تھرملائزیشن تھیورمز"۔ طبیعیات Rev. X 13, 031013 (2023)۔
https:///doi.org/10.1103/PhysRevX.13.031013

ہے [61] ایس چندر شیکھرن اور U.J Wiese۔ "کوانٹم لنک ماڈلز: گیج تھیوریز کے لیے ایک مجرد نقطہ نظر"۔ نیوکلیئر فزکس B 492, 455 – 471 (1997)۔
https://doi.org/10.1016/S0550-3213(97)80041-7

ہے [62] U.-J Wiese "الٹرا کولڈ کوانٹم گیسز اور جالی نظام: جالی گیج تھیوریوں کا کوانٹم سمولیشن"۔ Annalen der Physik 525, 777–796 (2013)۔
https://doi.org/10.1002/andp.201300104

ہے [63] V Kasper، F Hebenstreit، F Jendrzejewski، MK Oberthaler، اور J Berges۔ "الٹرا کولڈ ایٹمک سسٹم کے ساتھ کوانٹم الیکٹرو ڈائنامکس کا نفاذ"۔ طبیعیات کا نیا جریدہ 19، 023030 (2017)۔
https://doi.org/10.1088/1367-2630/aa54e0

ہے [64] Guo-Xian Su, Hui Sun, Ana Hudomal, Jean-Yves Desaules, Zhao-yu Zhou, Bing Yang, Jad C. Halimeh, Zhen-Sheng Yuan, Zlatko Papić, اور Jian-wei Pan. "بوس ہبارڈ کوانٹم سمیلیٹر میں بہت سے جسم کے نشانات کا مشاہدہ"۔ طبیعیات Rev. Res. 5، 023010 (2023)۔
https:///doi.org/10.1103/PhysRevResearch.5.023010

ہے [65] Ana Hudomal, Jean-Yves Desaules, Bhaskar Mukherjee, Guo-Xian Su, Jad C. Halimeh, and Zlatko Papić. “Driving quantum many-body scars in the PXP model”. Phys. Rev. B 106, 104302 (2022).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevB.106.104302

ہے [66] دیبایش بنرجی اور ارنب سین۔ "سیڑھیوں پر ابیلیئن جالی گیج تھیوری میں صفر طریقوں سے کوانٹم نشانات"۔ طبیعیات Rev. Lett. 126، 220601 (2021)۔
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.126.220601

ہے [67] Jean-Yves Desaules، Debasish Banerjee، Ana Hudomal، Zlatko Papić، Arnab Sen، اور Jad C. Halimeh۔ "شونگر ماڈل میں کمزور ایرگوڈکٹی توڑنا"۔ طبیعیات Rev. B 107, L201105 (2023)۔
https://doi.org/10.1103/PhysRevB.107.L201105

ہے [68] Jean-Yves Desaules، Ana Hudomal، Debasish Banerjee، Arnab Sen، Zlatko Papić، اور Jad C. Halimeh۔ "چھوٹے ہوئے Schwinger ماڈل میں نمایاں کوانٹم کئی جسم کے نشان"۔ طبیعیات Rev. B 107, 205112 (2023)۔
https:///doi.org/10.1103/PhysRevB.107.205112

ہے [69] سنجے مودگالیا اور اولیکسی آئی موٹرونچ۔ "ہلبرٹ اسپیس فریگمنٹیشن اور کمیوٹینٹ الجبرا"۔ طبیعیات Rev. X 12, 011050 (2022)۔
https:///doi.org/10.1103/PhysRevX.12.011050

ہے [70] Tibor Rakovszky, Pablo Sala, Ruben Verresen, Michael Knap, and Frank Pollmann. “Statistical localization: From strong fragmentation to strong edge modes”. Phys. Rev. B 101, 125126 (2020).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevB.101.125126

ہے [71] Giuseppe De Tomasi, Daniel Hetterich, Pablo Sala, and Frank Pollmann. “Dynamics of strongly interacting systems: From Fock-space fragmentation to many-body localization”. Phys. Rev. B 100, 214313 (2019).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevB.100.214313

ہے [72] Zhi-Cheng Yang، Fangli Liu، Alexey V. Gorshkov، اور Thomas Iadecola۔ "سخت قید سے ہلبرٹ اسپیس فریگمنٹیشن"۔ طبیعیات Rev. Lett. 124، 207602 (2020)۔
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.124.207602

ہے [73] I-Chi Chen and Thomas Iadecola. “Emergent symmetries and slow quantum dynamics in a Rydberg-atom chain with confinement”. Phys. Rev. B 103, 214304 (2021).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevB.103.214304

ہے [74] Sebastian Scherg, Thomas Kohlert, Pablo Sala, Frank Pollmann, Bharath Hebbe Madhusudhana, Immanuel Bloch, and Monika Aidelsburger. “Observing non-ergodicity due to kinetic constraints in tilted Fermi-Hubbard chains”. Nature Communications 12, 4490 (2021).
https://doi.org/10.1038/s41467-021-24726-0

ہے [75] Thomas Kohlert, Sebastian Scherg, Pablo Sala, Frank Pollmann, Bharath Hebbe Madhusudhana, Immanuel Bloch, and Monika Aidelsburger. “Exploring the regime of fragmentation in strongly tilted Fermi-Hubbard chains”. Phys. Rev. Lett. 130, 010201 (2023).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.130.010201

ہے [76] Andrew J. A. James, Robert M. Konik, and Neil J. Robinson. “Nonthermal states arising from confinement in one and two dimensions”. Phys. Rev. Lett. 122, 130603 (2019).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.122.130603

ہے [77] Neil J. Robinson, Andrew J. A. James, and Robert M. Konik. “Signatures of rare states and thermalization in a theory with confinement”. Phys. Rev. B 99, 195108 (2019).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevB.99.195108

ہے [78] Paolo Pietro Mazza, Gabriele Perfetto, Alessio Lerose, Mario Collura, and Andrea Gambassi. “Suppression of transport in nondisordered quantum spin chains due to confined excitations”. Phys. Rev. B 99, 180302(R) (2019).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevB.99.180302

ہے [79] Alessio Lerose, Federica M. Surace, Paolo P. Mazza, Gabriele Perfetto, Mario Collura, and Andrea Gambassi. “Quasilocalized dynamics from confinement of quantum excitations”. Phys. Rev. B 102, 041118 (2020).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevB.102.041118

ہے [80] Ulrich Scholwöck. "میٹرکس پروڈکٹ اسٹیٹس کی عمر میں کثافت-میٹرکس ری نارملائزیشن گروپ"۔ طبیعیات کی تاریخ 326، 96–192 (2011)۔
https:///doi.org/10.1016/j.aop.2010.09.012

ہے [81] Sebastian Paeckel، Thomas Köhler، Andreas Swoboda، Salvatore R. Manmana، Ulrich Schollwöck، اور Claudius Hubig۔ "میٹرکس پروڈکٹ ریاستوں کے لیے وقت کے ارتقاء کے طریقے"۔ طبیعیات کی تاریخ 411، 167998 (2019)۔
https:///doi.org/10.1016/j.aop.2019.167998

ہے [82] See the Supplemental Material for additional analysis and background calculations to support the results in the main text. The supplementary material contains Refs. [73, 92, 93, 93-35, 98, 102-104].

ہے [83] Dayou Yang, Gouri Shankar Giri, Michael Johanning, Christof Wunderlich, Peter Zoller, and Philipp Hauke. “Analog quantum simulation of $(1+1)$-dimensional lattice QED with trapped ions”. Phys. Rev. A 94, 052321 (2016).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevA.94.052321

ہے [84] E. Rico, T. Pichler, M. Dalmonte, P. Zoller, and S. Montangero. “Tensor networks for lattice gauge theories and atomic quantum simulation”. Phys. Rev. Lett. 112, 201601 (2014).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.112.201601

ہے [85] Maarten Van Damme, Jad C. Halimeh, and Philipp Hauke. “Gauge-symmetry violation quantum phase transition in lattice gauge theories” (2020). arXiv:2010.07338.
آر ایکس سی: 2010.07338

ہے [86] Sidney Coleman, R Jackiw, and Leonard Susskind. “Charge shielding and quark confinement in the massive Schwinger model”. Annals of Physics 93, 267–275 (1975).
https://doi.org/10.1016/0003-4916(75)90212-2

ہے [87] Soonwon Choi, Christopher J. Turner, Hannes Pichler, Wen Wei Ho, Alexios A. Michailidis, Zlatko Papić, Maksym Serbyn, Mikhail D. Lukin, and Dmitry A. Abanin. “Emergent SU(2) dynamics and perfect quantum many-body scars”. Phys. Rev. Lett. 122, 220603 (2019).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.122.220603

ہے [88] Berislav Buča, Joseph Tindall, and Dieter Jaksch. “Non-stationary coherent quantum many-body dynamics through dissipation”. Nature Communications 10, 1730 (2019).
https://doi.org/10.1038/s41467-019-09757-y

ہے [89] Thomas Iadecola, Michael Schecter, and Shenglong Xu. “Quantum many-body scars from magnon condensation”. Phys. Rev. B 100, 184312 (2019).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevB.100.184312

ہے [90] Kieran Bull, Jean-Yves Desaules, and Zlatko Papić. “Quantum scars as embeddings of weakly broken Lie algebra representations”. Phys. Rev. B 101, 165139 (2020).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevB.101.165139

ہے [91] Budhaditya Bhattacharjee, Samudra Sur, and Pratik Nandy. “Probing quantum scars and weak ergodicity breaking through quantum complexity”. Phys. Rev. B 106, 205150 (2022).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevB.106.205150

ہے [92] Keita Omiya and Markus Müller. “Quantum many-body scars in bipartite Rydberg arrays originating from hidden projector embedding”. Phys. Rev. A 107, 023318 (2023).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevA.107.023318

ہے [93] Wen Wei Ho, Soonwon Choi, Hannes Pichler, and Mikhail D. Lukin. “Periodic orbits, entanglement, and quantum many-body scars in constrained models: Matrix product state approach”. Phys. Rev. Lett. 122, 040603 (2019).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.122.040603

ہے [94] Paul Fendley, K. Sengupta, and Subir Sachdev. “Competing density-wave orders in a one-dimensional hard-boson model”. Phys. Rev. B 69, 075106 (2004).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevB.69.075106

ہے [95] Paul Fendley, Bernard Nienhuis, and Kareljan Schoutens. “Lattice fermion models with supersymmetry”. Journal of Physics A: Mathematical and General 36, 12399 (2003).
https://doi.org/10.1088/0305-4470/36/50/004

ہے [96] Haifeng Lang, Philipp Hauke, Johannes Knolle, Fabian Grusdt, and Jad C. Halimeh. “Disorder-free localization with Stark gauge protection”. Phys. Rev. B 106, 174305 (2022).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevB.106.174305

ہے [97] Jad C. Halimeh، Haifeng Lang، Julius Mildenberger، Zhang Jiang، اور Philipp Hauke۔ سنگل باڈی اصطلاحات کا استعمال کرتے ہوئے گیج-سمیٹری پروٹیکشن۔ PRX کوانٹم 2، 040311 (2021)۔
https:///doi.org/10.1103/PRXQuantum.2.040311

ہے [98] Johannes Hauschild and Frank Pollmann. “Efficient numerical simulations with Tensor Networks: Tensor Network Python (TeNPy)”. SciPost Phys. Lect. NotesPage 5 (2018).
https://doi.org/10.21468/SciPostPhysLectNotes.5

ہے [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, and Jian-Wei Pan. “Observation of microscopic confinement dynamics by a tunable topological $theta$-angle” (2023). arXiv:2306.11794.
آر ایکس سی: 2306.11794

ہے [100] ادیت سائی ارمتھوٹل، اتسو بھٹاچاریہ، ڈینیل گونزالیز-کوڈرا، میکیج لیونسٹائن، لوکا باربیرو، اور جیکب زکرزیوسکی۔ "Scar deconfined $mathbb{Z}_2$ لیٹیس گیج تھیوریز میں بیان کرتا ہے"۔ طبیعیات Rev. B 106, L041101 (2022)۔
https://doi.org/10.1103/PhysRevB.106.L041101

ہے [101] Vadim Oganesyan and David A. Huse. “Localization of interacting fermions at high temperature”. Phys. Rev. B 75, 155111 (2007).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevB.75.155111

ہے [102] Sergey Bravyi, David P. DiVincenzo, and Daniel Loss. “Schrieffer–wolff transformation for quantum many-body systems”. Annals of Physics 326, 2793 – 2826 (2011).
https:///doi.org/10.1016/j.aop.2011.06.004

ہے [103] A. A. Michailidis, C. J. Turner, Z. Papić, D. A. Abanin, and M. Serbyn. “Slow quantum thermalization and many-body revivals from mixed phase space”. Phys. Rev. X 10, 011055 (2020).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevX.10.011055

ہے [104] C. J. Turner, J.-Y. Desaules, K. Bull, and Z. Papić. “Correspondence principle for many-body scars in ultracold Rydberg atoms”. Phys. Rev. X 11, 021021 (2021).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevX.11.021021

کی طرف سے حوالہ دیا گیا

[1] Roland C. Farrell, Marc Illa, Anthony N. Ciavarella, and Martin J. Savage, "Hadron Dynamics کے Quantum Simulations in Schwinger Model using 112 Qubits"، آر ایکس سی: 2401.08044, (2024).

[2] Pranay Patil, Ayushi Singhania, and Jad C. Halimeh, “Protecting Hilbert space fragmentation through quantum Zeno dynamics”, جسمانی جائزہ B 108 19, 195109 (2023).

مذکورہ بالا اقتباسات سے ہیں۔ SAO/NASA ADS (آخری بار کامیابی کے ساتھ 2024-02-29 16:07:55)۔ فہرست نامکمل ہو سکتی ہے کیونکہ تمام ناشرین مناسب اور مکمل حوالہ ڈیٹا فراہم نہیں کرتے ہیں۔

نہیں لا سکا کراس ریف کا حوالہ دیا گیا ڈیٹا آخری کوشش کے دوران 2024-02-29 16:07:54: Crossref سے 10.22331/q-2024-02-29-1274 کے لیے حوالہ کردہ ڈیٹا حاصل نہیں کیا جا سکا۔ یہ عام بات ہے اگر DOI حال ہی میں رجسٹر کیا گیا ہو۔

یہ مقالہ کوانٹم میں کے تحت شائع کیا گیا ہے۔ Creative Commons انتساب 4.0 انٹرنیشنل (CC BY 4.0) لائسنس کاپی رائٹ اصل کاپی رائٹ ہولڈرز جیسے مصنفین یا ان کے اداروں کے پاس رہتا ہے۔

SEO سے چلنے والا مواد اور PR کی تقسیم۔ آج ہی بڑھا دیں۔
پلیٹو ڈیٹا ڈاٹ نیٹ ورک ورٹیکل جنریٹو اے آئی۔ اپنے آپ کو بااختیار بنائیں۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
پلیٹوآئ اسٹریم۔ ویب 3 انٹیلی جنس۔ علم میں اضافہ۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
پلیٹو ای ایس جی۔ کاربن، کلین ٹیک، توانائی ، ماحولیات، شمسی، ویسٹ مینجمنٹ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
پلیٹو ہیلتھ۔ بائیوٹیک اینڈ کلینیکل ٹرائلز انٹیلی جنس۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
ماخذ: https://quantum-journal.org/papers/q-2024-02-29-1274/

ٹائم اسٹیمپ: 29 فروری 2024

ٹائم اسٹیمپ: نومبر 3، 2023

کولڈ ایٹم کوانٹم سمیلیٹروں میں قید کے تحت بریکنگ

افلاطون کے ذریعہ دوبارہ شائع کیا گیا۔

خلاصہ

مقبول خلاصہ

► BibTeX ڈیٹا

► حوالہ جات

کی طرف سے حوالہ دیا گیا

سے زیادہ کوانٹم جرنل

کوانٹم طول و عرض کے تخمینہ کے لیے کم گہرائی والے الگورتھم

کوانٹم ایل ڈی پی سی کوڈز اور تکراری ضابطہ کشائی کے ساتھ الجھن صاف کرنا

لکیری رجعت کے لیے ایک بہتر کوانٹم سے متاثر الگورتھم

اوپن کوانٹم سسٹمز میں سمیٹری پروٹیکٹڈ ٹاپولوجیکل آرڈر

لکیری آپٹکس اور فوٹو ڈیٹیکشن قریب قریب زیادہ سے زیادہ غیر مبہم مربوط ریاستی امتیاز حاصل کرتے ہیں

پاؤلی ٹوپولوجیکل سب سسٹم کوڈز ابیلین اینیون تھیوری سے

تجریدی کے محور: پیشگی کے ساتھ وقت کے الٹ جانے والی ہم آہنگی کو حاصل کرنا

$2T$-qutrit، ایک دو موڈ بوسونک qutrit

اسپن فوٹون انٹرفیس کے ساتھ توانائی سے موثر کوانٹم نان ڈیمولیشن پیمائش

کوانٹم ایل ڈی پی سی کوڈز کی میسج پاسنگ ڈیکوڈنگ کے لیے ایگنوسیا پر مبنی پوسٹ پروسیسر

مکمل توسیع: کوانٹم پیوریفیکیشن کا نان سگنلنگ اینالاگ

ہمارے متعلق

عمودی تلاش اور Ai

پلیٹ فارم

مربوط رہو

اکاؤنٹ