論文の概要: Relaxation to a Parity-Time Symmetric Generalized Gibbs Ensemble after a
Quantum Quench in a Driven-Dissipative Kitaev Chain
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2203.14589v2
- Date: Wed, 23 Nov 2022 16:03:53 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-20 12:08:21.610465
- Title: Relaxation to a Parity-Time Symmetric Generalized Gibbs Ensemble after a
Quantum Quench in a Driven-Dissipative Kitaev Chain
- Title（参考訳）: 駆動散逸型北エフ鎖における量子クエンチ後のパリティ時間対称一般化ギブの緩和
- Authors: Elias Starchl and Lukas M. Sieberer
- Abstract要約: 量子クエンチ後の駆動散逸系の緩和は最大エントロピーアンサンブルによって決定できることを示す。
これらの結果は、相互作用しないフェルミオン模型の幅広いクラスに適用できることを示す。
- 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 construction of the generalized Gibbs ensemble, to which isolated
integrable quantum many-body systems relax after a quantum quench, is based
upon the principle of maximum entropy. In contrast, there are no universal and
model-independent laws that govern the relaxation dynamics and stationary
states of open quantum systems, which are subjected to Markovian drive and
dissipation. Yet, as we show, relaxation of driven-dissipative systems after a
quantum quench can, in fact, be determined by a maximum entropy ensemble, if
the Liouvillian that generates the dynamics of the system has parity-time
symmetry. Focusing on the specific example of a driven-dissipative Kitaev
chain, we show that, similarly to isolated integrable systems, the approach to
a parity-time symmetric generalized Gibbs ensemble becomes manifest in the
relaxation of local observables and the dynamics of subsystem entropies. In
contrast, the directional pumping of fermion parity, which is induced by
nontrivial non-Hermitian topology of the Kitaev chain, represents a phenomenon
that is unique to relaxation dynamics in driven-dissipative systems. Upon
increasing the strength of dissipation, parity-time symmetry is broken at a
finite critical value, which thus constitutes a sharp dynamical transition that
delimits the applicability of the principle of maximum entropy. We show that
these results, which we obtain for the specific example of the Kitaev chain,
apply to broad classes of noninteracting fermionic models, and we discuss their
generalization to a noninteracting bosonic model and an interacting spin chain.
- Abstract（参考訳）: 孤立可積分量子多体系が量子クエンチの後に緩和する一般化ギブスアンサンブルの構成は、最大エントロピーの原理に基づいている。
対照的に、開量子系の緩和ダイナミクスと定常状態を支配する普遍的およびモデルに依存しない法則は存在せず、マルコフの駆動と散逸の対象となる。
しかし、量子クエンチ後の駆動散逸系の緩和は、系のダイナミクスを生成するリウビリアンがパリティタイム対称性を持つ場合、実際には最大エントロピーアンサンブルによって決定することができる。
駆動散逸性キタエフ連鎖の具体例に着目し、分離可積分系と同様に、パリティ時対称一般化ギブスアンサンブルへのアプローチが局所可観測体の緩和やサブシステムエントロピーのダイナミクスに現れることを示す。
対照的に、キタエフ連鎖の非自明な非エルミート位相によって引き起こされるフェルミオンパリティの方向ポンピングは、駆動散逸系における緩和ダイナミクスに特有の現象である。
散逸の強さを増大させると、パリティタイム対称性は有限臨界値で破られ、したがって最大エントロピー原理の適用可能性を制限する鋭い動的遷移となる。
これらの結果は、北エフ連鎖の特定の例に対して得られ、非相互作用性フェルミオンモデルの幅広いクラスに適用できることを示し、非相互作用性ボゾンモデルと相互作用性スピン鎖への一般化について議論する。
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