論文の概要: Entanglement and charge-sharpening transitions in U(1) symmetric
monitored quantum circuits
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2107.10279v2
- Date: Tue, 4 Oct 2022 15:47:43 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-21 07:30:27.830441
- Title: Entanglement and charge-sharpening transitions in U(1) symmetric
monitored quantum circuits
- Title（参考訳）: u(1)対称モニター量子回路における絡み合いと電荷強調遷移
- Authors: Utkarsh Agrawal, Aidan Zabalo, Kun Chen, Justin H. Wilson, Andrew C.
Potter, J. H. Pixley, Sarang Gopalakrishnan, and Romain Vasseur
- Abstract要約: 非単位量子回路における絡み合いのダイナミクスが、電荷保存の存在下でどのように富むかを研究する。
エンタングルメントのボリュームロバストスケーリングと異なるスクランブルフェーズを分離する電荷共有遷移を明らかにする。
我々は、R'enyiエントロピーが、測定のないときに$sqrttt$として半ボール的に成長するのに対し、測定の無限小率であっても、平均的なR'enyiエントロピーは時間とともに弾道的に成長することを示した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.1968749490556412
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Monitored quantum circuits can exhibit an entanglement transition as a
function of the rate of measurements, stemming from the competition between
scrambling unitary dynamics and disentangling projective measurements. We study
how entanglement dynamics in non-unitary quantum circuits can be enriched in
the presence of charge conservation, using a combination of exact numerics and
a mapping onto a statistical mechanics model of constrained hard-core random
walkers. We uncover a charge-sharpening transition that separates different
scrambling phases with volume-law scaling of entanglement, distinguished by
whether measurements can efficiently reveal the total charge of the system. We
find that while R\'enyi entropies grow sub-ballistically as $\sqrt{t}$ in the
absence of measurement, for even an infinitesimal rate of measurements, all
average R\'enyi entropies grow ballistically with time $\sim t$. We study
numerically the critical behavior of the charge-sharpening and entanglement
transitions in U(1) circuits, and show that they exhibit emergent Lorentz
invariance and can also be diagnosed using scalable local ancilla probes. Our
statistical mechanical mapping technique readily generalizes to arbitrary
Abelian groups, and offers a general framework for studying
dissipatively-stabilized symmetry-breaking and topological orders.
- Abstract（参考訳）: モニターされた量子回路は、一様運動学と無絡射影測度との競合から生じる測定速度の関数として絡み合う遷移を示すことができる。
拘束されたハードコアランダムウォーカの統計力学モデルへの正確な数値とマッピングを組み合わせることで,非ユニタリ量子回路における絡み合いのダイナミクスを電荷保存の存在下で強化する方法について検討した。
エンタングルメントの体積則スケーリングにより異なるスクランブル位相を分離する電荷拡大遷移を,測定値がシステムの総電荷を効率的に明らかにできるかどうかで明らかにする。
r\'enyiエントロピーは測定がなければ$\sqrt{t}$となるが、無限小の値でも平均的なr\'enyiエントロピーはすべて、時間$\sim t$で弾道的に成長する。
u(1)回路における電荷増感と絡み合い遷移の臨界挙動を数値的に検討し,創発的ローレンツ不変性を示し,スケーラブルな局所ancillaプローブを用いて診断できることを示した。
統計的機械写像法は任意のアーベル群に容易に一般化でき、散逸安定対称性の破れと位相的順序を研究するための一般的な枠組みを提供する。
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