論文の概要: Logarithmic entanglement scaling in dissipative free-fermion systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2209.11706v3
- Date: Fri, 23 Dec 2022 16:36:46 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-01-25 10:06:46.553279
- Title: Logarithmic entanglement scaling in dissipative free-fermion systems
- Title（参考訳）: 散逸自由フェルミオン系における対数絡み合いスケーリング
- Authors: Antonio D'Abbruzzo, Vincenzo Alba, Davide Rossini
- Abstract要約: 本研究では,一次元自由フェルミオン系における局所的な熱浴の存在下での量子情報の拡散について検討した。
システムバス相互作用を記述するために、非局所リンドブラッドマスター方程式を用いる。
- 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 quantum information spreading in one-dimensional free-fermion
systems in the presence of localized thermal baths. We employ a nonlocal
Lindblad master equation to describe the system-bath interaction, in the sense
that the Lindblad operators are written in terms of the Bogoliubov operators of
the closed system, and hence are nonlocal in space. The statistical ensemble
describing the steady state is written in terms of a convex combination of the
Fermi-Dirac distributions of the baths. Due to the singularity of the
free-fermion dispersion, the steady-state mutual information exhibits
singularities as a function of the system parameters. While the mutual
information generically satisfies an area law, at the singular points it
exhibits logarithmic scaling as a function of subsystem size. By employing the
Fisher-Hartwig theorem, we derive the prefactor of the logarithmic scaling,
which depends on the parameters of the baths and plays the role of an effective
"central charge". This is upper bounded by the central charge governing
ground-state entanglement scaling. We provide numerical checks of our results
in the paradigmatic tight-binding chain and the Kitaev chain.
- Abstract（参考訳）: 局所熱浴の存在下での1次元自由フェルミオン系における量子情報の拡散について検討する。
我々は、リンドブラッド作用素が閉系のボゴリューボフ作用素の項で書かれており、したがって空間において非局所であるという意味で、システム-バス相互作用を記述するために非局所リンドブラッドマスター方程式を用いる。
定常状態を記述する統計的アンサンブルは、浴場のフェルミ・ディラック分布の凸結合によって記述される。
自由フェルミオン分散の特異性のため、定常状態の相互情報はシステムパラメータの関数として特異性を示す。
相互情報は総体的に面積則を満たすが、特異点においてサブシステムサイズの関数として対数スケーリングを示す。
フィッシャー・ハートウィッヒの定理を用いて、浴槽のパラメータに依存する対数スケーリングのプレファクターを導出し、効果的な「集中電荷」の役割を担っている。
これは、基底状態の絡み合いスケーリングを規定する中央電荷によって上限される。
我々は,パラダイム的強結合鎖とキタエフ鎖の数値的な検証を行う。
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