論文の概要: Spread complexity for measurement-induced non-unitary dynamics and Zeno effect
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2312.11635v2
- Date: Tue, 2 Apr 2024 15:00:27 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-04-04 11:23:11.459393
- Title: Spread complexity for measurement-induced non-unitary dynamics and Zeno effect
- Title(参考訳): 測定誘起非単位力学とゼノ効果の拡散複雑性
- Authors: Aranya Bhattacharya, Rathindra Nath Das, Bidyut Dey, Johanna Erdmenger,
- Abstract要約: 拡散複雑性と拡散エントロピーを用いた非単位量子力学の研究を行う。
非エルミート的ハミルトニアンに対しては、クリロフ基底のビランツォス構成をシュリンガー図形に拡張する。
複素対称ハミルトニアンに適応したアルゴリズムを実装した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Using spread complexity and spread entropy, we study non-unitary quantum dynamics. For non-hermitian Hamiltonians, we extend the bi-Lanczos construction for the Krylov basis to the Schr\"odinger picture. Moreover, we implement an algorithm adapted to complex symmetric Hamiltonians. This reduces the computational memory requirements by half compared to the bi-Lanczos construction. We apply this construction to the one-dimensional tight-binding Hamiltonian subject to repeated measurements at fixed small time intervals, resulting in effective non-unitary dynamics. We find that the spread complexity initially grows with time, followed by an extended decay period and saturation. The choice of initial state determines the saturation value of complexity and entropy. In analogy to measurement-induced phase transitions, we consider a quench between hermitian and non-hermitian Hamiltonian evolution induced by turning on regular measurements at different frequencies. We find that as a function of the measurement frequency, the time at which the spread complexity starts growing increases. This time asymptotes to infinity when the time gap between measurements is taken to zero, indicating the onset of the quantum Zeno effect, according to which measurements impede time evolution.
- Abstract(参考訳): 拡散複雑性と拡散エントロピーを用いて、非単位量子力学を研究する。
非エルミート的ハミルトニアンに対しては、クリロフ基底のビランツォス構成をシュリンガー図形に拡張する。
さらに,複素対称ハミルトニアンに適応したアルゴリズムを実装した。
これにより、Bi-Lanczosの構成に比べて計算メモリの要求が半減する。
この構造を、固定された小さな時間間隔で繰り返し測定する1次元強結合ハミルトン群に適用し、有効非単体力学を導出する。
拡散複雑性は最初は時間とともに増大し,その後に長期の崩壊期間と飽和が続く。
初期状態の選択は複雑性とエントロピーの飽和値を決定する。
測定誘起相転移と類似して、異なる周波数で通常の測定をオンにすることで誘導されるエルミートと非エルミートハミルトンの進化のクエンチを考える。
その結果, 測定周波数の関数として, 拡散複雑性が増大し始める時間が増えることがわかった。
この時間は、測定間の時間間隔がゼロになるときに無限大に近づき、測定が時間の進化を妨げる量子ゼノ効果の開始を示す。
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