論文の概要: Information Scrambling in Free Fermion Systems with a Sole Interaction
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2310.07043v1
- Date: Tue, 10 Oct 2023 22:11:38 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-10-13 07:59:41.707723
- Title: Information Scrambling in Free Fermion Systems with a Sole Interaction
- Title(参考訳): 単独相互作用を持つ自由フェルミオン系における情報スクランブル
- Authors: Qucheng Gao, Pengfei Zhang, Xiao Chen
- Abstract要約: 我々は、自由フェルミオンホッピング項と単独相互作用からなるブラウン回路とクリフォード回路を構築する。
両回路とも,演算子のスクランブルの発生が明らかとなった。
本研究では, 1次元システムでは, 演算子のサイズは時間的に線形に増加し, 絡み合いは時間的に微分的に大きくなることを示した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 7.997698887599057
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: It is well-established that the presence of single impurity can have a
substantial impact on the transport properties of quantum many-body systems at
low temperature. In this work, we investigate a close analog of this problem
from the perspective of quantum information dynamics. We construct Brownian
circuits and Clifford circuits consisting of free fermion hopping term and a
sole interaction. In both circuits, our findings reveal the emergence of
operator scrambling. Notably, the growth of the operator can be mapped to the
symmetric exclusion process in the presence of a source term localized at a
single point. We demonstrate that in the one dimensional system, operator's
size grows linearly in time and the entanglement grows diffusively in time.
Conversely, in scenarios characterized by all-to-all hopping, the operator's
size undergoes exponential growth, while the entanglement exhibits a linear
increase over time.
- Abstract(参考訳): 単一不純物の存在は、低温における量子多体系の輸送特性に大きな影響を与えることがよく知られている。
本研究では,量子情報力学の観点から,この問題の類似性について検討する。
我々は、自由フェルミオンホッピング項と単独相互作用からなるブラウン回路とクリフォード回路を構築する。
両回路とも,演算子のスクランブルの発生が明らかとなった。
特に、作用素の成長は1つの点に局所化されたソース項の存在下で対称排他過程に写像することができる。
1次元系では、作用素の大きさは時間とともに線形に成長し、絡み合いは時間とともに拡散的に増加する。
逆に、すべてのホッピングによって特徴づけられるシナリオでは、オペレータのサイズは指数関数的に成長し、エンタングルメントは時間とともに線形に増加する。
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