論文の概要: Enhanced Entanglement in the Measurement-Altered Quantum Ising Chain

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2310.02686v1
• Date: Wed, 4 Oct 2023 09:51:00 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-10-05 15:49:13.007940
• Title: Enhanced Entanglement in the Measurement-Altered Quantum Ising Chain
• Title（参考訳）: 測定式量子イジングチェーンにおけるエンタングルメントの増強
• Authors: Alessio Paviglianiti and Xhek Turkeshi and Marco Schir\`o and Alessandro Silva
• Abstract要約: 局所的な量子測定は単に自由度を乱すのではなく、システム内の絡みを強める可能性がある。 本稿では,局所測定の有限密度が与えられた状態の絡み合い構造をどのように修正するかを考察する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 46.99825956909532
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Understanding the influence of measurements on the properties of many-body systems is a fundamental problem in quantum mechanics and for quantum technologies. This paper explores how a finite density of stochastic local measurement modifies a given state's entanglement structure. Considering various measurement protocols, we explore the typical quantum correlations of their associated projected ensembles arising from the ground state of the quantum Ising model. Using large-scale numerical simulations, we demonstrate substantial differences among inequivalent measurement protocols. Surprisingly, we observe that forced on-site measurements can enhance both bipartite and multipartite entanglement. We present a phenomenological toy model and perturbative calculations to analytically support these results. Furthermore, we extend these considerations to the non-Hermitian Ising model, naturally arising in optically monitored systems, and we show that its qualitative entanglement features are not altered by a finite density of projective measurements. Overall, these results reveal a complex phenomenology where local quantum measurements do not simply disentangle degrees of freedom, but may actually strengthen the entanglement in the system.
• Abstract（参考訳）: 多体系の特性に対する測定の影響を理解することは、量子力学および量子技術における根本的な問題である。 本稿では,確率的局所測定の有限密度が与えられた状態の絡み合い構造をどのように修正するかを考察する。 様々な測定プロトコルを考慮して、量子イジングモデルの基底状態から生じる投影されたアンサンブルの典型的な量子相関について検討する。 大規模数値シミュレーションを用いて,非等価な測定プロトコル間で有意な差異を示す。 驚くべきことに、強制的オンサイト計測は二部構造と多部構造の両方の絡み合いを高めることができる。 本稿では,これらの結果を解析的に裏付ける現象論的玩具モデルと摂動計算について述べる。 さらに、これらの考察を、光学監視系で自然に発生する非エルミートイジングモデルに拡張し、その定性的絡み合い特性が有限密度の射影測定によって変化しないことを示す。 全体として、これらの結果は、局所的な量子測定が単に自由度を乱すだけでなく、実際に系の絡み合いを強める複雑な現象論を明らかにする。

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