論文の概要: Charge fluctuation and charge-resolved entanglement in monitored quantum circuit with $U(1)$ symmetry

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2210.16009v2
• Date: Wed, 23 Nov 2022 04:55:10 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-01-21 05:36:55.755585
• Title: Charge fluctuation and charge-resolved entanglement in monitored quantum circuit with $U(1)$ symmetry
• Title（参考訳）: U(1)$対称性の監視量子回路における電荷ゆらぎと電荷分解絡み
• Authors: Hisanori Oshima and Yohei Fuji
• Abstract要約: 本研究では,Haar-randomユニタリゲートからなる(1+1)次元量子回路と射影測定について検討する。 2つの相間の相転移は, サブシステムサイズに比例して増加するか, 一定に保たれるかによって生じる。
• 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 a (1+1)-dimensional quantum circuit consisting of Haar-random unitary gates and projective measurements that conserve a total $U(1)$ charge and thus have $U(1)$ symmetry. In addition to a measurement-induced entanglement transition between a volume-law and an area-law entangled phase, we find a phase transition between two phases characterized by bipartite charge fluctuation growing with the subsystem size or staying constant. At this charge-fluctuation transition, steady-state quantities obtained by evolving an initial state with a definitive total charge exhibit critical scaling behaviors akin to Tomonaga-Luttinger-liquid theory for equilibrium critical quantum systems with $U(1)$ symmetry, such as logarithmic scaling of bipartite charge fluctuation, power-law decay of charge correlation functions, and logarithmic scaling of charge-resolved entanglement whose coefficient becomes a universal quadratic function in a flux parameter. These critical features, however, do not persist below the transition in contrast to a recent prediction based on replica field theory and mapping to a classical statistical mechanical model.
• Abstract（参考訳）: 我々は、(1+1)次元量子回路をハールランドムのユニタリゲートと、合計$U(1)$電荷を保存し、従って$U(1)$対称性を持つ射影測定により研究する。 ボリュームローと領域ロー絡み込み相との間の測定誘起絡み転移に加えて、サブユニットサイズや残留定数で増大する二成分電荷変動を特徴とする2相間の相転移を見いだす。 At this charge-fluctuation transition, steady-state quantities obtained by evolving an initial state with a definitive total charge exhibit critical scaling behaviors akin to Tomonaga-Luttinger-liquid theory for equilibrium critical quantum systems with $U(1)$ symmetry, such as logarithmic scaling of bipartite charge fluctuation, power-law decay of charge correlation functions, and logarithmic scaling of charge-resolved entanglement whose coefficient becomes a universal quadratic function in a flux parameter. しかし、これらの重要な特徴は、レプリカ場理論と古典的な統計力学モデルへの写像に基づく最近の予測とは対照的に、遷移より下位に留まらない。

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