論文の概要: Operator front broadening in chaotic and integrable quantum chains
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2103.13414v2
- Date: Wed, 15 Sep 2021 19:18:22 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-06 23:33:19.545773
- Title: Operator front broadening in chaotic and integrable quantum chains
- Title（参考訳）: カオスおよび可積分量子鎖における作用素前面拡大
- Authors: Javier Lopez-Piqueres, Brayden Ware, Sarang Gopalakrishnan, Romain
Vasseur
- Abstract要約: 汎用1次元多体量子系における演算子拡散の解析を行う。
演算子前面は、可積分スピン鎖とカオス相互作用スピン鎖の両方において拡散的に広がるが、前方の高さの正確な形状とスケーリングは、すべてのアクセス可能な時間において異常である。
- 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: Operator spreading under unitary time evolution has attracted a lot of
attention recently, as a way to probe many-body quantum chaos. While quantities
such as out-of-time-ordered correlators (OTOC) do distinguish interacting from
non-interacting systems, it has remained unclear to what extent they can truly
diagnose chaotic {\it vs} integrable dynamics in many-body quantum systems.
Here, we analyze operator spreading in generic 1D many-body quantum systems
using a combination of matrix product operator (MPO) and analytical techniques,
focusing on the operator {\em right-weight}. First, we show that while small
bond dimension MPOs allow one to capture the exponentially-decaying tail of the
operator front, in agreement with earlier results, they lead to significant
quantitative and qualitative errors for the actual front -- defined by the
maximum of the right-weight. We find that while the operator front broadens
diffusively in both integrable and chaotic interacting spin chains, the precise
shape and scaling of the height of the front in integrable systems is anomalous
for all accessible times. We interpret these results using a quasiparticle
picture. This provides a sharp, though rather subtle signature of many-body
quantum chaos in the operator front.
- Abstract（参考訳）: 単体時間進化の下で拡散する演算子は最近、多体量子カオスを探索する方法として多くの注目を集めている。
オフ・オブ・タイム・オーダード・コレレータ(OTOC)のような量は非相互作用系と相互作用する相互作用を区別するが、多体量子系におけるカオス(chaotic)と積分力学(integrable dynamics)を真に診断できる範囲は、まだ不明である。
ここでは, 行列積演算子 (MPO) と解析技術を組み合わせて, 一般1次元多体量子系における演算子拡散を解析し, 演算子右重みに着目した。
第一に、小さい結合次元のMPOは、演算子の前方の指数的に劣化する尾部を捉えることができるが、以前の結果と一致して、右の重みの最大値で定義される実際の正面に対する有意な量的および定性的誤差をもたらす。
演算子フロントは、可積分スピンチェーンとカオス相互作用スピンチェーンの両方において拡散的に広がるが、可積分系における前面の高さの正確な形状とスケーリングは、すべてのアクセス可能な時間において異常である。
これらの結果を準粒子画像を用いて解釈する。
これは演算子フロントにおける多体量子カオスのシャープな微妙なシグネチャを提供する。
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