論文の概要: Quantum phase transition dynamics in the two-dimensional transverse-field Ising model

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2106.09046v2
• Date: Tue, 25 Oct 2022 15:49:34 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-26 12:59:38.512879
• Title: Quantum phase transition dynamics in the two-dimensional transverse-field Ising model
• Title（参考訳）: 2次元横場イジングモデルにおける量子相転移ダイナミクス
• Authors: Markus Schmitt, Marek M. Rams, Jacek Dziarmaga, Markus Heyl, and Wojciech H. Zurek
• Abstract要約: 量子キブル・ズレーク機構(QKZM)は量子相転移(QPT)の近くでの普遍的動的挙動を予測する 近代的最先端数値法の連成によるパラダイムIsingモデルにおけるQPTの動的交叉について検討する。 また、強磁性状態にさらに踏み込むと、QKZM予測からの偏差が現れることに留意する。
• 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: The quantum Kibble-Zurek mechanism (QKZM) predicts universal dynamical behavior near the quantum phase transitions (QPTs). It is now well understood for the one-dimensional quantum matter. Higher-dimensional systems, however, remain a challenge, complicated by the fundamentally different character of the associated QPTs and their underlying conformal field theories. In this work, we take the first steps toward theoretical exploration of the QKZM in two dimensions for interacting quantum matter. We study the dynamical crossing of the QPT in the paradigmatic Ising model by a joint effort of modern state-of-the-art numerical methods, including artificial neural networks and tensor networks. As a central result, we quantify universal QKZM behavior close to the QPT. We also note that, upon traversing further into the ferromagnetic regime, deviations from the QKZM prediction appear. We explain the observed behavior by proposing an {\it extended QKZM} taking into account spectral information as well as phase ordering. Our work provides a testing platform for higher-dimensional quantum simulators.
• Abstract（参考訳）: 量子キブル・ズレーク機構(QKZM)は量子相転移(QPT)の近くでの普遍的な動的挙動を予測する。 現在では1次元の量子物質についてよく理解されている。 しかし、高次元系は、関連するQPTとその基礎となる共形場理論の根本的に異なる性質によって複雑である。 本研究では、量子物質を相互作用する2次元のQKZMの理論的探索に向けた第一歩を踏み出す。 本稿では, ニューラルネットワークやテンソルネットワークなど, 最新の数値手法を併用して, パラダイムIsingモデルにおけるQPTの動的交叉について検討する。 中心的な結果として、QPTに近い普遍的なQKZM挙動を定量化する。 また、強磁性状態にさらに踏み込むと、QKZM予測からの偏差が現れることに留意する。 スペクトル情報と位相順序を考慮した拡張qkzm}の提案により観察された挙動を説明する。 我々の研究は高次元量子シミュレータのテストプラットフォームを提供する。

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