論文の概要: Eigenstate entanglement in integrable collective spin models
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2108.09866v3
- Date: Mon, 25 Apr 2022 21:36:54 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-17 18:25:53.913465
- Title: Eigenstate entanglement in integrable collective spin models
- Title（参考訳）: 積分可能な集合スピンモデルにおける固有状態絡み合い
- Authors: Meenu Kumari, \'Alvaro M. Alhambra
- Abstract要約: エネルギー固有状態の平均エンタングルメントエントロピー(EE)は、近年、量子多体系における積分可能性の診断として提案されている。
熱力学限界における平均EEは, LMGモデルの全パラメータ値に対して普遍的であることを数値的に示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The average entanglement entropy (EE) of the energy eigenstates in
non-vanishing partitions has been recently proposed as a diagnostic of
integrability in quantum many-body systems. For it to be a faithful
characterization of quantum integrability, it should distinguish quantum
systems with a well-defined classical limit in the same way as the unequivocal
classical integrability criteria. We examine the proposed diagnostic in the
class of collective spin models characterized by permutation symmetry in the
spins. The well-known Lipkin-Meshov-Glick (LMG) model is a paradigmatic
integrable system in this class with a well-defined classical limit. Thus, this
model is an excellent testbed for examining quantum integrability diagnostics.
First, we calculate analytically the average EE of the Dicke basis
$\{|j,m\rangle \}_{m=-j}^j$ in any non-vanishing bipartition, and show that in
the thermodynamic limit, it converges to $1/2$ of the maximal EE in the
corresponding bipartition. Using finite-size scaling, we numerically
demonstrate that the aforementioned average EE in the thermodynamic limit is
universal for all parameter values of the LMG model. Our analysis illustrates
how a value of the average EE far away from the maximal in the thermodynamic
limit could be a signature of integrability.
- Abstract（参考訳）: エネルギー固有状態の平均エンタングルメントエントロピー(EE)は、近年、量子多体系における積分可能性の診断として提案されている。
量子可積分性が忠実に特徴づけられるためには、明確な古典可積分性基準と同様に、よく定義された古典極限を持つ量子系を区別する必要がある。
スピンの置換対称性を特徴とする集団スピンモデルのクラスにおける診断について検討した。
有名なリプキン・メショフ・グリク(lmg)モデルは、古典的極限を持つこのクラスにおけるパラダイム的可積分系である。
したがって、このモデルは量子可積分性診断に優れたテストベッドである。
まず、非消滅二分法におけるディック基底の平均EE$\{|j,m\rangle \}_{m=-j}^j$を解析的に計算し、熱力学的極限において、対応する二分法における最大EEの1/2$に収束することを示す。
有限スケールスケーリングを用いて、上記の熱力学限界における平均EEが、LMGモデルの全てのパラメータ値に対して普遍的であることを数値的に示す。
我々の分析は、平均EE値が熱力学限界の最大値から遠く離れていることが積分可能性のサインであることを示している。
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