論文の概要: Stark many-body localization transitions in superconducting circuits
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2107.08238v1
- Date: Sat, 17 Jul 2021 13:26:53 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-22 01:06:36.958662
- Title: Stark many-body localization transitions in superconducting circuits
- Title（参考訳）: 超伝導回路におけるスターク多体局在遷移
- Authors: Yong-Yi Wang, Zheng-Hang Sun, and Heng Fan
- Abstract要約: 近年の数値および実験的研究により、スタークMBLとして知られる線形ポテンシャルを受ける相互作用系における無障害多体局在(MBL)が明らかになった。
本稿では, 超伝導量子ビットの1次元アレイと, 量子ビット間の非局所的な相互作用が共振器バスによって媒介される回路の2種類の超伝導回路におけるスタークMBLについて考察する。
高励起固有状態の絡み合いエントロピーと参加エントロピーを計算し、有限を用いて臨界線型ポテンシャル$gamma_c$の下界を得る。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 11.98074850168011
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Recent numerical and experimental works have revealed a disorder-free
many-body localization (MBL) in an interacting system subjecting to a linear
potential, known as the Stark MBL. The conventional MBL, induced by disorder,
has been widely studied by using quantum simulations based on superconducting
circuits. Here, we consider the Stark MBL in two types of superconducting
circuits, i.e., the 1D array of superconducting qubits, and the circuit where
non-local interactions between qubits are mediated by a resonator bus. We
calculate the entanglement entropy and participate entropy of the
highly-excited eigenstates, and obtain the lower bound of the critical linear
potential $\gamma_{c}$, using the finite-size scaling collapse. Moreover, we
study the non-equilibrium properties of the Stark MBL. In particular, we
observe an anomalous relaxation of the imbalance, dominated by the power-law
decay $t^{-\xi}$. The exponent $\xi$ satisfies
$\xi\propto|\gamma-\gamma_{c}|^{\nu}$ when $\gamma<\gamma_{c}$, and vanishes
for $\gamma\geq \gamma_{c}$, which can be employed to estimate the
$\gamma_{c}$. Our work indicates that superconducting circuits are a promising
platform for investigating the critical properties of the Stark MBL transition.
- Abstract（参考訳）: 近年の数値および実験的研究により、スタークMBLとして知られる線形ポテンシャルを受ける相互作用系における無障害多体局在(MBL)が明らかになった。
従来のmblは、超伝導回路に基づく量子シミュレーションを用いて広く研究されてきた。
ここでは、超電導量子ビットの1次元配列と、量子ビット間の非局所的相互作用が共振器バスによって媒介される回路という2種類の超伝導回路におけるスタークmblを考える。
我々は,高励起固有状態の絡み合いエントロピーと関与エントロピーを計算し,有限サイズのスケーリング崩壊を用いて臨界線形ポテンシャル $\gamma_{c}$ の下界を求める。
さらに、スタークMBLの非平衡特性について検討する。
特に、我々は不均衡の異常な緩和を観察し、その支配はパワー・ロー崩壊$t^{-\xi}$である。
指数 $\xi$ は $\xi\propto|\gamma-\gamma_{c}|^{\nu}$ を満たすが、$\gamma<\gamma_{c}$ は消え、$\gamma\geq \gamma_{c}$ は $\gamma_{c}$ を推定するために用いられる。
本研究は,超伝導回路がスタークMBL遷移の臨界特性を研究する上で有望なプラットフォームであることを示す。
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