論文の概要: Energy diffusion in weakly interacting chains with fermionic dissipation-assisted operator evolution

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2311.17148v1
• Date: Tue, 28 Nov 2023 19:00:00 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-11-30 23:42:23.591559
• Title: Energy diffusion in weakly interacting chains with fermionic dissipation-assisted operator evolution
• Title（参考訳）: フェルミオン散逸支援作用素進化を伴う弱相互作用鎖のエネルギー拡散
• Authors: En-Jui Kuo, Brayden Ware, Peter Lunts, Mohammad Hafezi, Christopher David White
• Abstract要約: 計算時間進化法は, 絡み合いの成長を制御するスキームと組み合わせて, 十分に長い時間, 引き抜きにシミュレートする。 本稿では,フェミオン系を扱うために散逸支援演算子進化(DAOE)を一般化する。 FDAE, 新しいフェミオンE(FDAOE)および別のシミュレーション手法である密度行列トランケーション(DMT)の性能について検討する。 この鎖は、フェルミの黄金律に基づく単純な期待とは対照的に、相互作用強度のような拡散係数を第4の力にスケーリングするが、エルフの理論に基づく最近の予測と一致している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Interacting lattice Hamiltonians at high temperature generically give rise to energy transport governed by the classical diffusion equation; however, predicting the rate of diffusion requires numerical simulation of the microscopic quantum dynamics. For the purpose of predicting such transport properties, computational time evolution methods must be paired with schemes to control the growth of entanglement to tractably simulate for sufficiently long times. One such truncation scheme -- dissipation-assisted operator evolution (DAOE) -- controls entanglement by damping out components of operators with large Pauli weight. In this paper, we generalize DAOE to treat fermionic systems. Our method instead damps out components of operators with large fermionic weight. We investigate the performance of DAOE, the new fermionic DAOE (FDAOE), and another simulation method, density matrix truncation (DMT), in simulating energy transport in an interacting one-dimensional Majorana chain. The chain is found to have a diffusion coefficient scaling like interaction strength to the fourth power, contrary to naive expectations based on Fermi's Golden rule -- but consistent with recent predictions based on the theory of \emph{weak integrability breaking}. In the weak interaction regime where the fermionic nature of the system is most relevant, FDAOE is found to simulate the system more efficiently than DAOE.
• Abstract（参考訳）: 高温での相互作用格子ハミルトニアンは、古典拡散方程式に支配されるエネルギー輸送をジェネリックに生み出すが、拡散速度の予測には微視的量子力学の数値シミュレーションが必要である。 このような輸送特性を予測するため、計算時間進化法は、絡み合いの成長を制御するためのスキームと組み合わせて、十分に長期にわたってうまくシミュレートする必要がある。 散逸支援作用素進化(DAOE)は、大きなパウリ重みを持つ作用素の成分を減衰させることで絡み合いを制御する。 本稿では,フェミオン系に対するDAOEの一般化について述べる。 代わりに, フェルミオン重みを持つ演算子の成分を減衰させる。 相互作用する1次元Majorana鎖におけるエネルギー輸送のシミュレーションにおいて,DAOE,新しいフェミオンDAOE(FDAOE)および別のシミュレーション手法である密度行列トランケーション(DMT)の性能について検討した。 この鎖は、フェルミの黄金律に基づく単純な期待とは対照的に、相互作用強度のような拡散係数を第4の力にスケーリングするが、'emph{weak integrability break} の理論に基づく最近の予測と一致している。 系のフェルミオン性が最も関係のある弱い相互作用系では、FDAOEはDAOEよりも効率的に系をシミュレートする。

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