論文の概要: Exploring quantum coherence, spin squeezing and entanglement in an extended spin-1/2 XX Chain

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2401.12500v1
• Date: Tue, 23 Jan 2024 05:51:06 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-01-24 16:42:16.356143
• Title: Exploring quantum coherence, spin squeezing and entanglement in an extended spin-1/2 XX Chain
• Title（参考訳）: 拡張スピン1/2xx鎖における量子コヒーレンス、スピンスクイージングおよび絡み合いの探索
• Authors: S. Mahdavifar, F. Khastehdel Fumani, B. Haghdoost, and M. R. Soltani
• Abstract要約: XZY-YZX$型三スピン相互作用(TSI)を特徴とするスピン1/2XX鎖モデルの基底状態相図について検討する。 我々の研究は、相図内の様々な領域を明らかにし、それぞれがコヒーレント、圧縮、あるいは絡み合った状態によって特徴づけられる。
• 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: In this study, we explore the ground state phase diagram of the spin-1/2 XX chain model, which features $XZY-YZX$ type three-spin interactions (TSI). This model, while seemingly simple, reveals a rich tapestry of quantum behaviors. Our analysis relies on several key metrics. The '$l_1$-norm of coherence' helps us identify coherent states within the phase diagram, which represent states capable of superposition and interference. We employ the 'spin squeezing parameter' to pinpoint unique coherent states characterized by isotropic noise in all directions, making them invaluable for quantum metrology. Additionally, we utilize the 'entanglement entropy' to determine which of these coherent states exhibit entanglement, indicating states that cannot be fully described by local variables. Our research unveils diverse regions within the phase diagram, each characterized by coherent, squeezed, or entangled states, offering insights into the quantum phenomena underling these systems. We also study the critical scaling versus the system size for the mentioned quantities.
• Abstract（参考訳）: 本研究では,スピン-1/2 XX鎖モデルの基底状態相図について検討し,XZY-YZX$型3スピン相互作用(TSI)を特徴とする。 このモデルは一見単純なように見えるが、量子挙動の豊富なタペストリーを明らかにする。 私たちの分析はいくつかの重要な指標に依存しています。 この'$l_1$-norm of coherence'は、重ね合わせと干渉の可能な状態を表す位相図内のコヒーレントな状態を特定するのに役立つ。 我々は、全ての方向における等方性雑音を特徴とするユニークなコヒーレント状態のピンポイントに「スピンスクイーズパラメータ」を用いる。 さらに、この「絡み合いエントロピー」を用いて、これらのコヒーレント状態のどの状態が絡み合いを示すかを決定し、局所変数で完全に記述できない状態を示す。 我々の研究は、相図内の様々な領域を明らかにし、それぞれがコヒーレント、圧縮、あるいは絡み合った状態によって特徴づけられ、これらのシステムを構成する量子現象に関する洞察を提供する。 また、上記の量に対して、クリティカルスケーリングとシステムサイズについても検討する。

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