論文の概要: The time crystal phase emerges from the qubit network under unitary random operations

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2304.02884v3
• Date: Tue, 11 Jul 2023 06:24:35 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-07-12 18:27:16.775359
• Title: The time crystal phase emerges from the qubit network under unitary random operations
• Title（参考訳）: ユニタリランダム操作下での量子ビットネットワークから時間結晶相が出現する
• Authors: He Wang and Jin Wang
• Abstract要約: 完全連結量子ビットネットワークで観測された非定常挙動について報告する。 我々の研究は、オープンシステムモデルにおいて、時間結晶相を構築するための新しい視点を提供する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 9.793615002494237
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: In this paper, we report findings of non-stationary behavior observed in a fully connected qubit network, utilizing a random unitary evolution model in open quantum system theory. The environmental effect is reflected in the partial swap (PSW) interaction between pairs of qubits with a certain probability. Our study begins with a simple Ising-type Hamiltonian and through many iterations of random unitary evolution, a non-stationary oscillatory state may arise, which encodes certain memory of the initial state. The non-trivial periodic motion of some local observables is indicative of a continuous time crystal phase. We also explore the extension of our study to other types of Hamiltonians and demonstrate that this non-stationary behavior is widespread in our model due to the generalized dynamical symmetry. Remarkably, both theoretical and numerical analysis support the robustness of the constructed time crystal phase to most types of noise. Our research provides a new perspective for constructing the time crystal phase in an open system model.
• Abstract（参考訳）: 本稿では,オープン量子システム理論におけるランダムユニタリ進化モデルを用いて,完全連結量子ビットネットワークで観測される非定常挙動について報告する。 環境効果は、ある確率で1組の量子ビット間の部分スワップ(PSW)相互作用に反映される。 我々の研究は単純なイジング型ハミルトニアンから始まり、ランダムユニタリ進化の多くの反復を通じて、初期状態の特定の記憶を符号化する非定常振動状態が発生するかもしれない。 いくつかの局所観測対象の非自明な周期運動は、連続時間結晶相を示す。 また,本研究の他のタイプのハミルトニアンへの拡張についても検討し,この非定常挙動が一般化された力学対称性によりモデルに広く分布することを示した。 驚くべきことに、理論と数値解析の両方が、構築された時間結晶相のほとんどの種類のノイズに対するロバスト性を支持している。 本研究は,オープンシステムモデルにおける時間結晶相構築のための新たな展望を提供する。

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