論文の概要: Disorder-tunable entanglement at infinite temperature
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2312.10216v2
- Date: Tue, 3 Sep 2024 18:02:35 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-09-07 04:21:21.984575
- Title: Disorder-tunable entanglement at infinite temperature
- Title（参考訳）: 無限温度における障害可変絡み合い
- Authors: Hang Dong, Jean-Yves Desaules, Yu Gao, Ning Wang, Zexian Guo, Jiachen Chen, Yiren Zou, Feitong Jin, Xuhao Zhu, Pengfei Zhang, Hekang Li, Zhen Wang, Qiujiang Guo, Junxiang Zhang, Lei Ying, Zlatko Papić,
- Abstract要約: 我々は、リッチな絡み合い構造を持つ非熱化状態を実現するために、カスタム構築の超伝導量子ビットはしごを構築した。
事実上「無限の」温度アンサンブルを形成するにもかかわらず、これらの状態は平衡から遠く離れた量子情報をしっかりとエンコードする。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 18.552959588855124
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Emerging quantum technologies hold the promise of unraveling difficult problems ranging from condensed matter to high energy physics, while at the same time motivating the search for unprecedented phenomena in their setting. Here we utilize a custom-built superconducting qubit ladder to realize non-thermalizing states with rich entanglement structures in the middle of the energy spectrum. Despite effectively forming an "infinite" temperature ensemble, these states robustly encode quantum information far from equilibrium, as we demonstrate by measuring the fidelity and entanglement entropy in the quench dynamics of the ladder. Our approach harnesses the recently proposed type of non-ergodic behavior known as "rainbow scar", which allows us to obtain analytically exact eigenfunctions whose ergodicity-breaking properties can be conveniently controlled by randomizing the couplings of the model, without affecting their energy. The on-demand tunability of quantum correlations via disorder allows for in situ control over ergodicity breaking and it provides a knob for designing exotic many-body states that defy thermalization.
- Abstract（参考訳）: 新興量子技術は、凝縮物質から高エネルギー物理学まで困難な問題を解き放つことを約束すると同時に、その設定において前例のない現象の探索を動機付けている。
ここでは、エネルギースペクトルの中央に豊富な絡み合い構造を持つ非熱化状態を実現するために、カスタム構築の超伝導量子ビットはしごを用いる。
効果的に「無限の」温度アンサンブルを形成するにもかかわらず、これらの状態は、はしごのクエンチ力学における忠実度と絡み合いエントロピーを測定することによって示されるように、平衡から遠く離れた量子情報をしっかりとエンコードする。
提案手法は,最近提案された「レインボー傷」と呼ばれる非エルゴード的挙動を利用して,そのエネルギーに影響を与えることなく,モデルの結合をランダム化することにより,エルゴード性破壊特性を便利に制御できる解析的精度の高い固有関数を得る。
障害による量子相関のオンデマンドチューナビリティにより、エルゴディディティの破れをその場で制御することができ、熱化を阻害するエキゾチックな多体状態を設計するためのノブを提供する。
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