論文の概要: Chaos by Magic

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2112.14593v1
• Date: Wed, 29 Dec 2021 15:06:21 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-02 23:27:15.850721
• Title: Chaos by Magic
• Title（参考訳）: 魔法によるカオス
• Authors: Kanato Goto, Tomoki Nosaka, Masahiro Nozaki
• Abstract要約: 我々はイジングモデルの高スピン一般化の可積分的およびカオス的状態における状態の魔法を研究する。 この結果は、量子状態の魔法が時空幾何学の出現に強く関わっていることを示唆している。
• 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: There is a property of a quantum state called magic. It measures how difficult for a classical computer to simulate the state. In this paper, we study magic of states in the integrable and chaotic regimes of the higher-spin generalization of the Ising model through two quantities called "Mana" and "Robustness of Magic" (RoM). We find that in the chaotic regime, Mana increases monotonically in time in the early-time region, and at late times these quantities oscillate around some non-zero value that increases linearly with respect to the system size. Our result also suggests that under chaotic dynamics, any state evolves to a state whose Mana almost saturates the optimal upper bound, i.e., the state becomes "maximally magical." We find that RoM also shows similar behaviors. On the other hand, in the integrable regime, Mana and RoM behave periodically in time in contrast to the chaotic case. In the anti-de Sitter/conformal field theory correspondence (AdS/CFT correspondence), classical spacetime emerges from the chaotic nature of the dual quantum system. Our result suggests that magic of quantum states is strongly involved behind the emergence of spacetime geometry.
• Abstract（参考訳）: マジックと呼ばれる量子状態の性質がある。 従来のコンピュータが状態をシミュレートするのがいかに難しいかを測定する。 本稿では,Isingモデルの高スピン一般化の可積分的・カオス的状態における状態の魔法を,ManaとRobustness of Magic (RoM)と呼ばれる2つの量を用いて研究する。 カオス的な状況下では、マナは早期に時間的に単調に増加し、後期にはシステムサイズに対して線形に増加する非ゼロ値を中心に振動する。 その結果、カオス力学の下では、任意の状態は、マナが最適上界をほぼ飽和する状態へと進化する、すなわち、状態は「最大魔法的」になることが示唆される。 RoMも同じような挙動を示しています。 一方、可積分系では、マナとRoMはカオスの場合とは対照的に周期的に時間的に振る舞う。 反ド・ジッター/コンフォーマル場理論対応(AdS/CFT対応)において、古典時空は双対量子系のカオスの性質から現れる。 この結果は、量子状態の魔法が時空幾何学の出現に強く関わっていることを示唆している。

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