論文の概要: Multipartite Entanglement in the Random Ising Chain

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2205.14306v1
• Date: Sat, 28 May 2022 02:52:22 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-11 11:27:22.935589
• Title: Multipartite Entanglement in the Random Ising Chain
• Title（参考訳）: ランダムIsing Chainにおけるマルチパーティの絡み合い
• Authors: Jay S. Zou, Helen S. Ansell and Istv\'an A. Kov\'acs
• Abstract要約: 複数のサブシステムの絡み合いの定量化は、相互作用する量子システムにおいて難しいオープンな問題である。 臨界ランダムイジング連鎖における絡み合いの負性(カルE$)と相互情報(カルI$)を定量化する。 平均値$cal E$と$cal I$はどちらもスケールインで普遍的、つまり障害の形式とは無関係である。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Quantifying entanglement of multiple subsystems is a challenging open problem in interacting quantum systems. Here, we focus on two subsystems of length $\ell$ separated by a distance $r=\alpha\ell$ and quantify their entanglement negativity (${\cal E}$) and mutual information (${\cal I}$) in critical random Ising chains. Both the disorder averaged ${\cal E}$ and ${\cal I}$ are found to be scale-invariant and universal, i.e. independent of the form of disorder. We find a constant ${\cal E}(\alpha)$ and ${\cal I}(\alpha)$ over any distances, using the asymptotically exact strong disorder renormalization group method. Our results are qualitatively different from both those in the clean Ising model and random spin chains of a singlet ground state, like the spin-$\frac{1}{2}$ random Heisenberg chain and the random XX chain. While for random singlet states ${\cal I}(\alpha)/{\cal E}(\alpha)=2$, in the random Ising chain this universal ratio is strongly $\alpha$-dependent. This deviation between systems contrasts with the behavior of the entanglement entropy of a single subsystem, for which the various random critical chains and clean models give the same qualitative behavior. Therefore, studying multipartite entanglement provides additional universal information in random quantum systems, beyond what we can learn from a single subsystem.
• Abstract（参考訳）: 複数のサブシステムの絡み合いの定量化は、相互作用する量子システムにおいて難しいオープンな問題である。 ここでは、距離$r=\alpha\ell$で区切られた長さ$\ell$の2つのサブシステムに注目し、臨界ランダムイジング鎖におけるその絡み合う負性({\cal E}$)と相互情報({\cal I}$)を定量化する。 平均値 ${\cal E}$ と ${\cal I}$ は共にスケール不変で普遍的、すなわち障害の形式とは独立である。 一定の${\cal e}(\alpha)$ と ${\cal i}(\alpha)$ は、漸近的に厳密な強障害再正規化群法を用いて任意の距離に対して与えられる。 我々の結果は、クリーンイジングモデルと、スピン-$\frac{1}{2}$ランダムハイゼンベルク鎖やランダムxx鎖のような一重項基底状態のランダムスピン鎖の両方と定性的に異なる。 ランダム一重項状態に対して、${\cal i}(\alpha)/{\cal e}(\alpha)=2$であるが、ランダムイジングチェーンでは、この普遍比は$\alpha$-dependentである。 このシステム間の偏差は、1つのサブシステムの絡み合いエントロピーの挙動とは対照的であり、様々なランダムな臨界連鎖とクリーンモデルが同じ定性的挙動を与える。 したがって、マルチパーティ・エンタングルメントの研究は、単一のサブシステムから学べるものを超えて、ランダム量子システムにおいて追加の普遍的な情報を提供する。

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