論文の概要: Nonlinear entanglement growth in inhomogeneous spacetimes

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2006.00799v3
• Date: Mon, 12 Oct 2020 10:56:24 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-17 11:40:03.291321
• Title: Nonlinear entanglement growth in inhomogeneous spacetimes
• Title（参考訳）: 不均質時空における非線形絡み合い成長
• Authors: Arkadiusz Kosior, Markus Heyl
• Abstract要約: エンターメントは、平衡内と外の両方で量子物質の特徴づけの中心となっている。 非相互作用フェルミオンの場合と、正確な数値解が可能である場合と、エルゴード系のパラダイムクラスを表すランダムなユニタリ回路について、絡み合いのダイナミクスについて検討する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Entanglement has become central for the characterization of quantum matter both in and out of equilibrium. In a dynamical context entanglement exhibits universal linear temporal growth in generic systems, which stems from the underlying linear light cones as they occur in planar geometries. Inhomogeneous spacetimes can lead, however, to strongly bent trajectories. While such bent trajectories crucially impact correlation spreading and therefore the light-cone structure, it has remained elusive how this influences the entanglement dynamics. In this work we investigate the real-time evolution of the entanglement entropy in one-dimensional quantum systems after quenches which change the underlying spacetime background of the Hamiltonian. Concretely, we focus on the Rindler space describing the spacetime in close vicinity to a black hole. As a main result we find that entanglement grows sublinearly in a generic fashion both for interacting and noninteracting quantum matter. We further observe that the asymptotic relaxation becomes exponential, as opposed to algebraic for planar Minkowski spacetimes, and that in the vicinity of the black hole the relaxation time for large subsystems becomes independent of the subsystem size. We study entanglement dynamics both for the case of noninteracting fermions, allowing for exact numerical solutions, and for random unitary circuits representing a paradigmatic class of ergodic systems.
• Abstract（参考訳）: エンタングルメントは、平衡内と外の両方で量子物質のキャラクタリゼーションの中心となっている。 ダイナミックな文脈では、エンタングルメントは、平面測地線で発生する線状光円錐に由来するジェネリック系において普遍的な線形時空成長を示す。 しかし、不均一な時空は強い曲がった軌道に導くことができる。 このような曲がった軌道は相関の広がりや光円錐構造に重大な影響を与えるが、これが絡み合いのダイナミクスにどのように影響するかは分かっていない。 本研究では,1次元量子系における絡み合いエントロピーの時間的変化を,ハミルトニアンの時空背景を変化させたクエンチェ(quenches)の後の実時間発展について検討する。 具体的には、ブラックホールの近傍の時空を記述するリンドラー空間に焦点を当てる。 その結果、相互作用と相互作用しない量子物質の両方において、絡み合いは直交的に増加することが判明した。 さらに,平面ミンコフスキー時空に対する代数とは対照的に漸近緩和は指数関数的となり,ブラックホール近傍では大きなサブシステムに対する緩和時間はサブシステムサイズとは独立になることを示した。 非相互作用フェルミオンの場合と、正確な数値解が可能である場合と、エルゴード系のパラダイムクラスを表すランダムユニタリ回路について、絡み合いのダイナミクスについて検討する。

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