論文の概要: Absolutely stable time crystals at finite temperature
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2110.00585v2
- Date: Tue, 03 Dec 2024 14:01:27 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-12-04 15:38:14.858814
- Title: Absolutely stable time crystals at finite temperature
- Title(参考訳): 有限温度における絶対安定時間結晶
- Authors: Francisco Machado, Quntao Zhuang, Norman Y. Yao, Michael P. Zaletel,
- Abstract要約: 局所的に相互作用し, 周期的に駆動される(フロケ)ハミルトン力学がランゲヴィン浴に結合し, 有限温度の離散時間結晶をサポートすることを示す。
加熱前および多体局在DTCとは対照的に、時間結晶秩序は任意の摂動に対して安定である。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.8437187555622164
- License:
- Abstract: We show that locally-interacting, periodically-driven (Floquet) Hamiltonian dynamics coupled to a Langevin bath support finite-temperature discrete time crystals (DTC) with an infinite auto-correlation time. By contrast to both prethermal and many-body localized DTCs, the time crystalline order we uncover is stable to arbitrary perturbations, including those that break the time translation symmetry of the underlying drive. Our approach utilizes a general mapping from probabilistic cellular automata (PCA) to open classical Floquet systems undergoing continuous-time Langevin dynamics. Applying this mapping to a variant of the Toom cellular automata, which we dub the ''$\pi$-Toom time crystal'', leads to a 2D Floquet Hamiltonian with a finite-temperature DTC phase transition. We provide numerical evidence for the existence of this transition, and analyze the statistics of the finite temperature fluctuations. Finally, we discuss how general results from the field of probabilistic cellular automata imply the existence of discrete time crystals (with an infinite auto-correlation time) in all dimensions, $d \geq 1$.
- Abstract(参考訳): 局所的に相互作用し, 周期的に駆動される(フロケ)ハミルトン力学がランゲヴィン浴に結合し, 有限温度離散時間結晶(DTC)を無限自己相関時間で支持することを示す。
熱前および多体局在DTCとは対照的に、我々が発見する時間結晶秩序は、基礎となる駆動の時間翻訳対称性を破るものを含む任意の摂動に対して安定である。
提案手法は,確率的セルオートマトン (PCA) から連続時間ランゲヴィン力学に基づく古典的フロケシステムへの一般的なマッピングを利用する。
この写像を ''$\pi$-Toom time crystal'' と呼ばれる Toom セルオートマトンに応用すると、有限温度の DTC 相転移を持つ 2次元フロケハミルトニアンが得られる。
この遷移の存在の数値的な証拠を提供し、有限温度変動の統計を解析する。
最後に、確率的セルオートマトンから得られる一般的な結果は、すべての次元において離散時間結晶(無限の自己相関時間を持つ)の存在を暗示する$d \geq 1$。
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