論文の概要: Entanglement and Absorbing-State Transitions in Interactive Quantum
Dynamics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2211.12526v1
- Date: Tue, 22 Nov 2022 19:00:07 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-01-19 03:57:39.690966
- Title: Entanglement and Absorbing-State Transitions in Interactive Quantum
Dynamics
- Title（参考訳）: 量子力学における絡み合いと吸収状態遷移
- Authors: Nicholas O'Dea, Alan Morningstar, Sarang Gopalakrishnan, Vedika
Khemani
- Abstract要約: そこで本研究では,修正ユニタリを適用してシステムを目標状態に向けて操る,改良されたダイナミクスのクラスについて検討する。
また,SPT順序で絡み合ったクラスタ状態へのステアリングについて検討した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.4014524824655105
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Monitored quantum system with measurements can undergo dynamical phase
transitions in the entanglement properties of quantum trajectories conditional
on measurement outcomes. These entanglement transitions are challenging to see
in experiment, as they are invisible to traditional observables like
expectation values (without exponential post-selection overhead). We explore a
modified class of dynamics in which one attempts to (locally) use measurement
outcomes to apply corrective unitaries to steer the system toward a target
state, and study the resulting phase diagram as a function of the measurement
and feedback rates. Steering succeeds when the measurement and feedback rates
exceed a threshold, yielding an observable absorbing-state transition in the
trajectory-averaged density matrix. We argue that the absorbing-state
transition generally occurs at different critical parameters from the
entanglement transition in individual trajectories, and has distinct critical
properties. We study a paradigmatic model targeting a simple product polarized
state. In this model, while the entanglement and absorbing-state transitions
numerically occur at indistinguishable measurement rates (for strong feedback),
we find that the absorbing-state transition is nevertheless in a distinct
directed-percolation universality class -- results we expect to hold generally
in local models targeting short-range correlated states in the absence of
additional symmetries. We also study steering to an entangled cluster state
with SPT order. With parity-symmetry-respecting dynamics, defects can only be
corrected in pairs which requires non-local classical communication. This
limits the efficacy of local feedback and yields widely separated entanglement
and absorbing-state transitions, with the latter now belonging to the
parity-conserving universality class.
- Abstract（参考訳）: 測定された量子系は、測定結果に条件付き量子軌道の絡み合い特性の動的相転移を受けることができる。
これらの絡み合った遷移は、期待値のような従来の観測可能なものには見えないため、実験で見るのが難しい。
本研究では,測定結果を(局所的に)活用して,対象状態に向かってシステムを操り,その結果の位相図を計測とフィードバック率の関数として研究する,動的修正のクラスについて検討する。
ステアリングは、測定とフィードバック率が閾値を超えると成功し、軌道平均密度行列における観測可能な吸収状態遷移をもたらす。
吸収状態遷移は一般に、個々の軌道の絡み合い遷移から異なる臨界パラメータで発生し、異なる臨界特性を持つと主張する。
単純な製品分極状態を対象としたパラダイムモデルについて検討した。
このモデルでは、エンタングルメントと吸収状態遷移は、(強いフィードバックのために)識別不能な測定速度で数値的に発生するが、吸収状態遷移は、しかしながら、異なる方向パーコレーションの普遍性クラス(英語版)においてである。
また,SPT順序で絡み合ったクラスタ状態へのステアリングについても検討した。
パリティ対称性を反映する力学では、欠陥は非局所古典的通信を必要とするペアでのみ修正できる。
これは局所的なフィードバックの有効性を制限し、広く分離された絡み合いと吸収状態遷移をもたらし、後者はパリティ保存普遍性クラスに属する。
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