論文の概要: Many-Body Quantum Zeno Effect and Measurement-Induced Subradiance Transition

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2011.11620v3
• Date: Wed, 18 Aug 2021 13:16:00 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-23 08:49:13.980666
• Title: Many-Body Quantum Zeno Effect and Measurement-Induced Subradiance Transition
• Title（参考訳）: 多体量子ゼノ効果と測定誘起サブラグランス転移
• Authors: Alberto Biella, Marco Schir\'o
• Abstract要約: 連立的進化と可変強度測定の下で進化する多体系において,ゼノ効果の開始は急激な相転移の形をとることを示す。 この遷移は平均力学には見えないが、測定過程の稀なゆらぎに符号化されている。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: It is well known that by repeatedly measuring a quantum system it is possible to completely freeze its dynamics into a well defined state, a signature of the quantum Zeno effect. Here we show that for a many-body system evolving under competing unitary evolution and variable-strength measurements the onset of the Zeno effect takes the form of a sharp phase transition. Using the Quantum Ising chain with continuous monitoring of the transverse magnetization as paradigmatic example we show that for weak measurements the entanglement produced by the unitary dynamics remains protected, and actually enhanced by the monitoring, while only above a certain threshold the system is sharply brought into an uncorrelated Zeno state. We show that this transition is invisible to the average dynamics, but encoded in the rare fluctuations of the stochastic measurement process, which we show to be perfectly captured by a non-Hermitian Hamiltonian which takes the form of a Quantum Ising model in an imaginary valued transverse field. We provide analytical results based on the fermionization of the non-Hermitian Hamiltonian in supports of our exact numerical calculations.
• Abstract（参考訳）: 量子系を繰り返し測定することで、そのダイナミクスを十分に定義された状態、量子ゼノ効果のシグネチャに完全に凍結することができることはよく知られている。 ここでは,競合するユニタリ進化と可変強度測定の下で進化する多体系において,ゼノ効果の開始は鋭い相転移の形をとることを示す。 逆磁化の連続的なモニタリングをパラダイム的な例として用いた量子イジング連鎖を用いて、弱い測定ではユニタリダイナミクスによって生じる絡み合いが保護され、実際に監視によって強化され、一定の閾値を超えると、系は非相関なゼノ状態に急激に持ち込まれることを示す。 この遷移は平均力学には見えないが、確率的測定過程のまれなゆらぎにエンコードされ、虚数値の逆場における量子イジングモデルの形をとる非エルミート的ハミルトン多様体によって完全に捉えられることを示す。 本研究では,非エルミートハミルトニアンのフェルミオン化に基づく解析結果を提供する。

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