論文の概要: Measurements conspire nonlocally to restructure critical quantum states
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2207.09476v2
- Date: Thu, 25 Aug 2022 05:17:05 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-04 12:52:01.236428
- Title: Measurements conspire nonlocally to restructure critical quantum states
- Title（参考訳）: 臨界量子状態の再構成に非局所的に共謀する測定
- Authors: Samuel J. Garratt, Zack Weinstein, Ehud Altman
- Abstract要約: 臨界量子基底状態の局所的な測定が長距離相関に与える影響について検討する。
空間の延長領域上で行われる任意の局所的な測定は、長距離相関において遷移を駆動するために共謀できることを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We study theoretically how local measurements perfomed on critical quantum
ground states affect long-distance correlations. These states are highly
entangled and feature algebraic correlations between local observables. As a
consequence, local measurements can have highly nonlocal effects. Our focus is
on Tomonaga-Luttinger liquid (TLL) ground states, a continuous family of
critical states in one dimension whose structure is parameterized by a
Luttinger parameter $K$. We show that arbitrarily weak local measurements,
performed over extended regions of space, can conspire to drive transitions in
long-distance correlations. Conditioning first on a particular measurement
outcome we show that there is a transition in the character of the
post-measurement quantum state for $K<1$, and highlight a formal analogy with
the effect of a static impurity on transport through a TLL. To investigate the
full ensemble of measurement outcomes we consider averages of physical
quantities which are necessarily nonlinear in the system density matrix. We
show how their behavior can be understood within a replica field theory, and
for the measurements that we consider we find that the symmetry of the theory
under exchange of replicas is broken for $K<1/2$. A well-known barrier to
experimentally observing the collective effects of multiple measurements has
been the need to post-select on random outcomes. Here we resolve this problem
by introducing cross-correlations between experimental measurement results and
classical simulations, which act as resource-efficient probes of the
transition. The phenomena we discuss are moreover robust to local decoherence.
- Abstract（参考訳）: 臨界量子基底状態の局所的な測定が長距離相関に与える影響を理論的に検討した。
これらの状態は極めて絡み合いがあり、局所観測値間の代数的相関が特徴である。
その結果、局所的な測定は極めて非局所的な効果を持つ。
我々の焦点は、ルッティンガーパラメータが$K$でパラメータ化される1次元の臨界状態の連続族である、友長・ラッティンガー液体(TLL)基底状態である。
空間の広い領域において任意に弱い局所的な測定が長距離相関関係における遷移の促進に寄与することを示した。
まず、特定の測定結果に基づいて条件付けを行い、測定後の量子状態のキャラクタに$k<1$の遷移があることを示し、tllを経由する輸送に対する静的不純物の影響を形式的類似性として強調する。
測定結果の完全なアンサンブルを調べるために,システム密度行列において必然的に非線形な物理量の平均を考える。
レプリカ場理論においてそれらの振る舞いがどのように理解されるかを示し、レプリカの交換による理論の対称性は、$k<1/2$ で破られることを発見した。
複数の測定結果の集合的効果を実験的に観察する上でよく知られた障壁は、ランダムな結果に対する選択後の必要性である。
そこで本研究では, 実験結果と古典シミュレーションとの相互相関性を導入することで, 遷移の資源効率のよいプローブとして機能する。
我々が議論する現象はさらに局所的デコヒーレンスに対して頑健である。
関連論文リスト
- System-environment entanglement phase transitions [0.0]
量子多体系の絡み合いは、長距離特性によって支配される普遍現象を示すことができる。
開多体系に固有の絡み合いの普遍性と相転移について検討する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-11-27T22:04:14Z) - Enhanced Entanglement in the Measurement-Altered Quantum Ising Chain [46.99825956909532]
局所的な量子測定は単に自由度を乱すのではなく、システム内の絡みを強める可能性がある。
本稿では,局所測定の有限密度が与えられた状態の絡み合い構造をどのように修正するかを考察する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-10-04T09:51:00Z) - Evolution of many-body systems under ancilla quantum measurements [58.720142291102135]
本研究では,多体格子系をアシラリー自由度に結合させることにより量子測度を実装するという概念について検討する。
従来より抽象的なモデルで見られたように, アンタングリング・エンタングリング測定によって引き起こされる遷移の証拠を見いだす。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-03-13T13:06:40Z) - Nonlocality and entanglement in measured critical quantum Ising chains [0.0]
臨界状態における局所的な自由度は、長距離の絡み合いを示す。
本研究では,空間における有限密度の測定が,一次元逆場イジングモデルの臨界点における基底状態に与える影響について検討した。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-01-19T19:03:37Z) - Entanglement in one-dimensional critical state after measurements [1.0301458191595498]
一次元臨界横場イジングモデルの基底状態におけるエンタングルメントスケーリングに対する弱い測定の影響について検討する。
測定強度の関数として$c_texteff$の解析式を導出する。
数値シミュレーションにより, ボルルール確率に基づいて測定後のすべての状態の平均値を求めると, 数値的に抽出された有効中心電荷は測定強度とは無関係であることがわかった。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-01-19T19:00:00Z) - Full counting statistics as probe of measurement-induced transitions in
the quantum Ising chain [62.997667081978825]
局所射影測定は局所磁化の平衡外確率分布関数の修正をもたらすことを示す。
特に, 前者の確率分布が, 地域法規と容積法則で異なる振る舞いを示すかを説明する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-12-19T12:34:37Z) - Measurement-induced phase transitions on dynamical quantum trees [0.0]
測定強度の非自明な値で遷移を示すが,実測ではエンタングリング位相が小さくなっている。
2つのケースの興味深い違いは、実際の測定ケースが2つの異なる臨界スケーリングのタイプの境界にあることである。
本稿では,拡張プロセスを通じて測定相転移を実験的に実現するためのプロトコルを提案する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-10-13T18:00:54Z) - Localisation determines the optimal noise rate for quantum transport [68.8204255655161]
1D鎖の局在と最適脱落速度について検討した。
単純なパワー法則は、サイズに依存しない応答とサイズに依存しない応答の間の相互作用をキャプチャする。
中間温度と高温では関係が保たれるが、低温では崩壊する。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-06-23T17:52:16Z) - Interplay between transport and quantum coherences in free fermionic
systems [58.720142291102135]
自由フェルミオン系のクエンチダイナミクスについて検討する。
特に,入力として定常電流の値をとり,出力として相関値を与えるEmphtransition Mapをダブする関数を同定する。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-03-24T17:47:53Z) - Observing a Topological Transition in Weak-Measurement-Induced Geometric
Phases [55.41644538483948]
特に弱測定は、システム上のバックアクションを通じて、様々なレベルのコヒーレント制御を可能にする可能性がある。
弱測定列によって誘導される幾何位相を測定し,測定強度によって制御される幾何位相の位相遷移を示す。
その結果、多体位相状態の測定可能な量子制御のための新しい地平線が開かれた。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-02-10T19:00:00Z) - Entanglement detection in quantum many-body systems using entropic
uncertainty relations [0.0]
本研究では,エントロピー不確実性関係に基づく絡み合い対策について実験的に検討した。
サブシステム毎に2つの異なる測定設定でのみ結合確率分布を計測する必要がある。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-01-21T20:50:11Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。