論文の概要: Quantum walks with quantum chaotic coins: Of the Loschmidt echo, classical limit and thermalization

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2008.11318v4
• Date: Sun, 10 Jan 2021 07:55:14 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-04 21:56:11.418590
• Title: Quantum walks with quantum chaotic coins: Of the Loschmidt echo, classical limit and thermalization
• Title（参考訳）: 量子カオスコインを用いた量子ウォーク:Loschmidtエコー、古典的極限、熱化
• Authors: Sivaprasad Omanakuttan and Arul Lakshminarayan
• Abstract要約: 結合された離散時間量子ウォークは、単純な決定論的力学系を用いて研究される。 コインウォーカーの絡み合い成長は時間的に対数的であることが示されている。 コインが支配するシナリオでは、カオスは量子ウォークを典型的なランダム状態に熱化することができる。
• 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: Coined discrete-time quantum walks are studied using simple deterministic dynamical systems as coins whose classical limit can range from being integrable to chaotic. It is shown that a Loschmidt echo like fidelity plays a central role and when the coin is chaotic this is approximately the characteristic function of a classical random walker. Thus the classical binomial distribution arises as a limit of the quantum walk and the walker exhibits diffusive growth before eventually becoming ballistic. The coin-walker entanglement growth is shown to be logarithmic in time as in the case of many-body localization and coupled kicked rotors, and saturates to a value that depends on the relative coin and walker space dimensions. In a coin dominated scenario, the chaos can thermalize the quantum walk to typical random states such that the entanglement saturates at the Haar averaged Page value, unlike in a walker dominated case when atypical states seem to be produced.
• Abstract（参考訳）: コイン化された離散時間量子ウォークは、単純な決定論的力学系を用いて、古典極限が可積分からカオスにまで及ぶコインとして研究される。 フィデリティのようなロシミットエコーが中心的な役割を果たしており、コインがカオスである場合、これは古典的なランダムウォーカーの特徴的機能である。 したがって、古典二項分布は量子ウォークの極限として生じ、ウォーカーは最終的に弾道的になる前に拡散的成長を示す。 コインウォーカーのエンタングルメント成長は、多体ローターや複合キックローターのように時間的に対数的に示され、相対的なコインとウォーカー空間次元に依存する値に飽和する。 コインが支配するシナリオでは、カオスは量子ウォークを典型的なランダム状態に熱化し、非典型的状態が生成されるように見えるウォーカー支配のケースとは異なり、ハール平均ページ値を飽和させる。

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