論文の概要: Observing the quantum Mpemba effect in quantum simulations
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2401.04270v2
- Date: Mon, 15 Jul 2024 07:01:05 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-07-17 02:14:47.326768
- Title: Observing the quantum Mpemba effect in quantum simulations
- Title（参考訳）: 量子シミュレーションにおけるMpemba効果の観測
- Authors: Lata Kh Joshi, Johannes Franke, Aniket Rath, Filiberto Ares, Sara Murciano, Florian Kranzl, Rainer Blatt, Peter Zoller, Benoît Vermersch, Pasquale Calabrese, Christian F. Roos, Manoj K. Joshi,
- Abstract要約: 我々は、傾いた強磁性体が対称状態から遠く離れたとき、その対称性をより早く復元する量子Mpemba効果を実験的に検討する。
トラップイオン量子シミュレータにおいて、この効果の発生に関する最初の実験的な証拠を示す。
- 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: The non-equilibrium physics of many-body quantum systems harbors various unconventional phenomena. In this study, we experimentally investigate one of the most puzzling of these phenomena -- the quantum Mpemba effect, where a tilted ferromagnet restores its symmetry more rapidly when it is farther from the symmetric state compared to when it is closer. We present the first experimental evidence of the occurrence of this effect in a trapped-ion quantum simulator. The symmetry breaking and restoration are monitored through entanglement asymmetry, probed via randomized measurements, and postprocessed using the classical shadows technique. Our findings are further substantiated by measuring the Frobenius distance between the experimental state and the stationary thermal symmetric theoretical state, offering direct evidence of subsystem thermalization.
- Abstract（参考訳）: 多体量子系の非平衡物理学には、様々な非伝統的な現象がある。
本研究では,これらの現象の最も厄介な現象である量子Mpemba効果について実験的に検討し,傾いた強磁性体が対称状態から近いときよりも早く対称性を回復する。
トラップイオン量子シミュレータにおいて、この効果の発生に関する最初の実験的な証拠を示す。
対称性の破れと復元は、絡み合った非対称性を通して監視され、ランダム化測定によって探索され、古典的なシャドウ技術を用いて後処理される。
さらに, 実験状態と定常熱対称状態との間のフロベニウス距離を測定し, サブシステム熱化の直接的証拠を提供する。
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