論文の概要: Information Scrambling in Free Fermion Systems with a Sole Interaction

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2310.07043v2
• Date: Tue, 16 Jul 2024 16:49:39 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-07-18 00:00:40.097602
• Title: Information Scrambling in Free Fermion Systems with a Sole Interaction
• Title（参考訳）: 土壌相互作用を考慮した自由フェルミオン系における情報交換
• 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。 1次元システムでは、演算子と絡み合いの両方が拡散スケーリングを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 7.11602492803827
• 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 a 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, both the operator and entanglement exhibit diffusive scaling. 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確認されている。 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、単一の点に局所化された元項の存在下での対称排除過程にマッピングすることができる。 1次元システムでは、演算子と絡み合いの両方が拡散スケーリングを示す。 逆に、オール・ツー・オールホッピングによって特徴づけられるシナリオでは、作用素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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