論文の概要: Monitored Quantum Dynamics and the Kitaev Spin Liquid

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2207.02877v1
• Date: Wed, 6 Jul 2022 18:00:07 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-06 09:29:09.560423
• Title: Monitored Quantum Dynamics and the Kitaev Spin Liquid
• Title（参考訳）: モニタリングされた量子ダイナミクスとキタエフスピン液体
• Authors: Ali Lavasani, Zhu-Xi Luo, Sagar Vijay
• Abstract要約: 局所射影測定による量子回路力学は、量子物質の絡み合った状態の豊富なスペクトルを実現することができる。 北エフ量子スピン液体の物理により、局所射影測定を含む(2+1)次元の量子回路力学を研究する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Quantum circuit dynamics with local projective measurements can realize a rich spectrum of entangled states of quantum matter. Motivated by the physics of the Kitaev quantum spin liquid [1], we study quantum circuit dynamics in (2+1)-dimensions involving local projective measurements, in which the monitored trajectories realize (i) a phase with topological quantum order or (ii) a "critical" phase with a logarithmic violation of area-law-scaling of the entanglement entropy along with long range tripartite entanglement. A Majorana parton description of these dynamics, which provides an out-of-equilibrium generalization of the parton description of the Kitaev honeycomb model, permits an analytic understanding of the universal properties of these two phases, including the entanglement properties of the steady-state, the dynamics of the system on the approach to equilibrium, and the phase transition between these states. In the topologically-ordered phase, two logical qubits can be encoded in an initial state and protected for a time which scales exponentially in the linear dimension of the system, while no robust encoding of quantum information persists in the critical phase. Extensive numerical simulations of these monitored dynamics confirm our analytic predictions.
• Abstract（参考訳）: 局所射影計測を伴う量子回路ダイナミクスは、量子物質の絡み合った状態の豊富なスペクトルを実現できる。 北エフ量子スピン液体の物理 [1] に動機づけられた我々は、(2+1)次元における局所射影測定を含む量子回路力学の研究を行い、モニターされた軌道が実現した。 (i)位相的量子秩序をもつ相、又は (ii)「臨界」相は、長距離三成分の絡み合いを伴う絡み合いエントロピーの領域ロースケーリングに対数的に違反する。 これらの力学に関するマヨアナ・パルトンの記述は、キタエフ・ハニカムモデルのパルトン記述の非平衡一般化を提供し、定常状態の絡み合い特性、平衡アプローチにおける系のダイナミクス、およびそれらの状態間の相転移を含む、これらの2つの相の普遍的性質を解析的に理解することを可能にする。 位相的に順序付けられた位相相では、2つの論理量子ビットを初期状態でエンコードすることができ、システムの線形次元において指数関数的にスケールする時間を保護することができるが、量子情報の堅牢なエンコーディングは臨界相で持続しない。 これらのモニタリングされたダイナミクスの大規模な数値シミュレーションは、我々の分析予測を裏付ける。

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