論文の概要: Charge and Entanglement Criticality in a U(1)-Symmetric Hybrid Circuit of Qubits

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.13038v2
• Date: Wed, 13 Nov 2024 23:13:53 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-11-15 15:21:33.386526
• Title: Charge and Entanglement Criticality in a U(1)-Symmetric Hybrid Circuit of Qubits
• Title（参考訳）: U(1)-Symmetric Hybrid Circuit of Qubitsにおける電荷と絡み合い臨界
• Authors: Ahana Chakraborty, Kun Chen, Aidan Zabalo, Justin H. Wilson, J. H. Pixley,
• Abstract要約: 量子回路におけるエンタングルメントおよび電荷吸収測定誘起相転移の臨界特性について検討した。 有限系サイズにおける絡み合い遷移の臨界特性の数値計算は、一般の非保存の場合と異なるように見える。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.5993457689710513
• License:
• Abstract: We study critical properties of the entanglement and charge-sharpening measurement-induced phase transitions in a non-unitary quantum circuit evolving with a U(1) conserved charge. Our numerical estimation of the critical properties of the entanglement transition at finite system sizes appears distinct from the generic non-conserving case and percolation. We provide two possible interpretations of this observation: (a) these two transitions occur at different measurement rates in the thermodynamic limit, but at finite system sizes their critical fans overlap and the critical exponents we probed here show a combination of both the criticality. Nonetheless, the multifractal properties of the entanglement transition remain distinct from the generic case without any symmetry, indicating a unique universality class due to the U(1) symmetry. (b) these two transitions occur at the same measurement rate at any length scale. Within this interpretation, our estimation of all the critical exponents are sharply different than the non-conserving case, again confirming the presence of a new universality class due U(1) symmetry. We compute entanglement critical exponents and correlation functions via various ancilla measures, use a transfer matrix for multifractality, and compute correlators associated with charge sharpening to explain these findings. Through these correlators, we also find evidence consistent with the charge-sharpening transition being of the Berezinskii-Kosterlitz-Thouless type (including the predicted ``jump'' in stiffness), which simultaneously argues for a broad critical fan for this transition. As a result, attempts to measure critical properties in this finite-size system will see anomalously large exponents predicted by our numerical analysis.
• Abstract（参考訳）: U(1)保存電荷で進化する非単位量子回路における絡み合いおよび電荷吸収測定誘起相転移の臨界特性について検討した。 有限系サイズにおける絡み合い遷移の臨界特性の数値計算は、一般的な非保存ケースとパーコレーションとは異なる。 この観察の可能な解釈は2つある。 a) この2つの遷移は熱力学の極限で異なる測定速度で起こるが、有限の系では臨界ファンが重なり、ここで調査した臨界指数は両臨界値の組合せを示す。 それでも、絡み合い遷移の多重フラクタル的性質は、U(1)対称性による一意な普遍性クラスを示す対称性を持たない一般の場合とは相変わらず異なる。 b) この2つの遷移は任意の長さのスケールで同じ速度で起こる。 この解釈の中で、すべての臨界指数の推定は保存されない場合と大きく異なり、再びU(1)対称性による新しい普遍性クラスの存在を確認する。 我々は、様々なアンシラ測度を用いて絡み合い臨界指数と相関関数を計算し、多フラクタリティのための伝達行列を使用し、電荷のシャープニングに関連する相関器を用いてこれらの知見を説明する。 これらの相関子を通して、ベレジンスキー=コステリッツ=トゥーレス型(堅さで予測される「ジャンプ」を含む)の電荷-塩分転移の証拠も見出され、同時にこの遷移の幅広い批判的ファンを主張する。 その結果、この有限サイズのシステムにおける臨界特性を測定する試みは、我々の数値解析によって予測される異常に大きな指数が現れる。

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