論文の概要: Exact Quantum Dynamics, Shortcuts to Adiabaticity, and Quantum Quenches in Strongly-Correlated Many-Body Systems: The Time-Dependent Jastrow Ansatz
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2210.14937v2
- Date: Fri, 14 Mar 2025 09:47:46 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-03-17 22:04:28.766595
- Title: Exact Quantum Dynamics, Shortcuts to Adiabaticity, and Quantum Quenches in Strongly-Correlated Many-Body Systems: The Time-Dependent Jastrow Ansatz
- Title（参考訳）: 強相関多体系における厳密な量子ダイナミクス, 断熱へのショートカット, および量子クエンチ:時間依存性ジャストロウアンザッツ
- Authors: Jing Yang, Adolfo del Campo,
- Abstract要約: 複素数値時間依存のジャストロウ・アンサッツは対称性を欠いたより広範な動的過程のクラスを記述できることを示す。
カロジェロ・サザーランドや双曲モデルのような逆二乗相互作用を持つ系における我々の発見について述べる。
この結果は、連続変数を持つ非平衡強相関系の数値および量子シミュレーションのベンチマークとして機能する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.9491988705158843
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The description of strongly correlated quantum many-body systems far from equilibrium presents a fundamental challenge due to the vast amount of information it requires. We introduce a generalization of the Jastrow ansatz for time-dependent wavefunctions that offers an efficient and exact description of the time evolution of various strongly correlated systems. Previously known exact solutions are characterized by scale invariance, enforcing self-similar evolution of local correlations, such as the spatial density. However, we demonstrate that a complex-valued time-dependent Jastrow ansatz (TDJA) is not restricted to scale invariance and can describe a broader class of dynamical processes lacking this symmetry. The associated time evolution is equivalent to the implementation of a shortcut to adiabaticity (STA) via counterdiabatic driving along a continuous manifold of quantum states described by a real-valued TDJA, providing a framework for engineering exact STA in strongly correlated many-body quantum systems. We illustrate our findings in systems with inverse-square interactions, such as the Calogero-Sutherland and hyperbolic models, supplemented with pairwise logarithmic interactions, as well as in the long-range Lieb-Liniger model, where bosons experience both contact and Coulomb interactions in one dimension. Our results enable the study of quench dynamics in all these models and serve as a benchmark for numerical and quantum simulations of nonequilibrium strongly correlated systems with continuous variables.
- Abstract（参考訳）: 平衡から遠い強い相関の強い量子多体系の記述は、それが必要とする膨大な情報のために根本的な課題となる。
本稿では, 時間依存波動関数に対するジャストロウ・アンサッツの一般化について紹介する。
既知の正確な解はスケール不変性によって特徴づけられ、空間密度のような局所的な相関の自己相似進化が引き起こされる。
しかし、複素値の時間依存的ジャストロウ・アンサッツ(TDJA)は、スケール不変性に制限されず、この対称性を欠いたより広範な動的プロセスのクラスを記述することができる。
関連する時間進化は、実数値のTDJAによって記述された量子状態の連続多様体に沿って、反断熱駆動による断熱(STA)へのショートカットの実装と等価であり、強く相関した多体量子系における正確なSTAの工学的枠組みを提供する。
カロジェロ・サザーランドや双曲モデルのような逆二乗相互作用を持つシステムでは対対数的相互作用が補足され、また長距離リーブ・ライニガーモデルではボソンが1次元で接触とクーロンの相互作用を経験する。
この結果から, 連続変数を持つ非平衡強相関系の数値および量子シミュレーションのベンチマークとして, これらのモデルにおけるクエンチ力学の研究が可能となった。
関連論文リスト
- Out-of-time-order correlator computation based on discrete truncated Wigner approximation [4.604003661048267]
本稿では,時間外相関器を計算するための離散的な Wigner 近似 (DTWA) に基づく手法を提案する。
この研究は、長距離相互作用量子スピン系のスクランブルダイナミクスを研究するための新しい技術を提供し、実証する。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-01-24T03:55:12Z) - Efficiency of Dynamical Decoupling for (Almost) Any Spin-Boson Model [44.99833362998488]
構造ボソニック環境と結合した2レベル系の動的疎結合を解析的に検討した。
このようなシステムに対して動的疎結合が機能する十分な条件を見つける。
私たちの境界は、様々な関連するシステムパラメータで正しいスケーリングを再現します。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-09-24T04:58:28Z) - Understanding multiple timescales in quantum dissipative dynamics:
Insights from quantum trajectories [0.0]
ほぼ縮退したエネルギー準位を持つ開量子系は平衡へのアプローチにおいて長寿命な準安定状態を示すことを示す。
これは、リウヴィリア固有値の違いによる時間スケールの劇的な分離の結果である。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-02-07T02:06:51Z) - Engineering Transport via Collisional Noise: a Toolbox for Biology
Systems [44.99833362998488]
衝突音の存在下での一般XXZモデルについて検討し、標準マルコフの定式化を超えて環境を記述する。
結果は、ノイズや温暖な環境下での量子輸送を理解するための重要な構成要素の例である。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-11-15T12:55:28Z) - Spectral chaos bounds from scaling theory of maximally efficient
quantum-dynamical scrambling [49.1574468325115]
複雑な量子系のエルゴード定常状態への進化に関する重要な予想は、スクランブルとして知られるこの過程が最も効率的であるときに普遍的な特徴を取得することである。
このシナリオでは、完全なスクランブルダイナミクスに沿ったスペクトル相関の正確な自己相似性を具現化して、スペクトル統計量に対する単一パラメータスケーリング理論を開発する。
スケーリング予測は特権プロセスで一致し、他の動的スクランブルシナリオのバウンダリとして機能し、すべてのタイムスケールで非効率または不完全なスクランブルを定量化できるようにする。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-10-17T15:41:50Z) - Eigenstate correlations, the eigenstate thermalization hypothesis, and quantum information dynamics in chaotic many-body quantum systems [0.0]
空間的に拡張されたシステムに特有の固有状態と、絡み合いのダイナミクスと演算子の拡散を特徴付ける相関について考察する。
量子情報のスクランブルに関連する相関は、固有状態熱化仮説(ETH)によって確立された標準枠組みの外にある
我々はこれらの相関関係を捉える最も単純な相関関数を確立し、長距離および低エネルギーで普遍的であると期待される振る舞いの特徴について議論する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-09-22T16:28:15Z) - 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) - Quantum Lyapunov exponent in dissipative systems [68.8204255655161]
時間外秩序相関器(OTOC)は閉量子系で広く研究されている。
これら2つのプロセス間の相互作用について研究する。
OTOC崩壊速度は古典的なリャプノフと密接に関連している。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-11-11T17:06:45Z) - Open quantum dynamics of strongly coupled oscillators with
multi-configuration time-dependent Hartree propagation and Markovian quantum
jumps [0.0]
我々はリンドブラッド量子マスター方程式を解くための量子状態軌道スキームを実装した。
強い相互作用を持つ量子化振動子の有限サイズアレイの散逸ダイナミクスを高励起密度で解く可能性を示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-08-02T03:01:14Z) - Dynamical scaling symmetry and asymptotic quantum correlations for
time-dependent scalar fields [0.0]
時間非依存の量子系において、絡み合いエントロピーは系のエネルギーが持たない固有のスケーリング対称性を持つ。
これらの系は動的スケーリング対称性を持ち、量子相関の様々な尺度の進化は不変であることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-05-26T13:20:46Z) - Out-of-equilibrium dynamics arising from slow round-trip variations of
Hamiltonian parameters across quantum and classical critical points [0.0]
量子および古典的(熱的)相転移における時間依存性の遅いラウンドトリッププロトコルを対象とする多体系の平衡外ダイナミクスに対処する。
我々は、ある関連するパラメータ w が臨界点 wc = 0 にわたって徐々に変化するプロトコルを、大きな時間スケール t で線形に検討する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-05-17T13:27:32Z) - Decimation technique for open quantum systems: a case study with
driven-dissipative bosonic chains [62.997667081978825]
量子系の外部自由度への不可避結合は、散逸(非単体)ダイナミクスをもたらす。
本稿では,グリーン関数の(散逸的な)格子計算に基づいて,これらのシステムに対処する手法を提案する。
本手法のパワーを,複雑性を増大させる駆動散逸型ボゾン鎖のいくつかの例で説明する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-02-15T19:00:09Z) - From Non-Hermitian Linear Response to Dynamical Correlations and
Fluctuation-Dissipation Relations in Quantum Many-Body Systems [0.0]
非エルミート摂動に対する系の線形応答を用いた不等時反共振器の測定手法を提案する。
このスキームを量子ゼノ効果と弱い測定値に関連付け,実装の可能性を説明する。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-04-08T18:00:06Z) - Bridging the Gap Between the Transient and the Steady State of a
Nonequilibrium Quantum System [58.720142291102135]
非平衡の多体量子系は、多体物理学のフロンティアの1つである。
直流電場における強相関電子に関する最近の研究は、系が連続した準熱状態を経て進化することを示した。
我々は、短時間の過渡計算を用いて遅延量を求める補間スキームを実証する。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-01-04T06:23:01Z) - Quantum Non-equilibrium Many-Body Spin-Photon Systems [91.3755431537592]
論文は、非平衡状態における強相関量子系の量子力学に関するものである。
本研究の主な成果は, 臨界ダイナミクスのシグナチャ, 超ストロング結合のテストベッドとしての駆動ディックモデル, キブルズルーク機構の3つにまとめることができる。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-07-23T19:05:56Z) - Selected applications of typicality to real-time dynamics of quantum
many-body systems [0.0]
量子典型性の概念は、単一の純粋な状態が完全な統計的アンサンブルを模倣できるという事実を指す。
この事実は、量子多体系の力学をシミュレートする非常に単純な数値的なアプローチを生み出した。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-01-15T13:12:07Z)
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。