論文の概要: Quantum many-body spin rings coupled to ancillary spins: The sunburst quantum Ising model

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2202.07999v2
• Date: Tue, 10 May 2022 07:52:59 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-25 16:36:45.308172
• Title: Quantum many-body spin rings coupled to ancillary spins: The sunburst quantum Ising model
• Title（参考訳）: 陽子スピンに結合した量子多体スピンリング:サンバースト量子イジングモデル
• Authors: Alessio Franchi, Davide Rossini, Ettore Vicari
• Abstract要約: 逆場における量子イジングスピンリングからなる量子「サンバーストモデル」について検討する。 我々はイジン環の量子遷移の近傍における急速かつ非解析的な変化を観察する。
• 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: We study the ground-state properties of a quantum "sunburst model", composed of a quantum Ising spin-ring in a transverse field, symmetrically coupled to a set of ancillary isolated qubits, to maintain a residual translation invariance and also a $\mathbb{Z}_2$ symmetry. The large-size limit is taken in two different ways: either by keeping the distance between any two neighboring ancillary qubits fixed, or by fixing their number while increasing the ring size. Substantially different regimes emerge, depending on the various Hamiltonian parameters: for small energy scale $\delta$ of the ancillary subsystem and small ring-qubits interaction $\kappa$, we observe rapid and nonanalytic changes in proximity of the quantum transitions of the Ising ring, both first-order and continuous, which can be carefully controlled by exploiting renormalization-group and finite-size scaling frameworks. Smoother behaviors are instead observed when keeping $\delta>0$ fixed and in the Ising disordered phase. The effect of an increasing number $n$ of ancillary spins turns out to scale proportionally to $\sqrt{n}$ for sufficiently large values of $n$.
• Abstract（参考訳）: 逆場における量子イジングスピンリングからなる量子「サンバーストモデル」の基底状態特性について研究し、アシラリー孤立量子ビットの集合に対称的に結合し、残基変換不変性を維持するとともに、$\mathbb{Z}_2$対称性も維持する。 大きめの極限は2つの異なる方法で取られる: 隣の任意の2つのアクビット間の距離を固定するか、環のサイズを増大させ、その数を固定する。 小エネルギースケール$\delta$ of the ancillary subsystem and small ring-qubits interaction $\kappa$ では、イジングリングの量子遷移の近接における迅速かつ非解析的な変化を観測する。 代わりに、$\delta>0$を固定し、イジング乱相において、スモーザーの挙動が観察される。 増大する数$n$の補助スピンの効果は、十分大きな値が$n$に対して$\sqrt{n}$に比例してスケールすることが分かる。

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