論文の概要: Bell correlations of a thermal fully-connected spin chain in a vicinity
of a quantum critical point
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.02383v1
- Date: Mon, 4 Mar 2024 19:00:01 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-03-06 17:20:25.023379
- Title: Bell correlations of a thermal fully-connected spin chain in a vicinity
of a quantum critical point
- Title（参考訳）: 量子臨界点近傍における熱完全連結スピン鎖のベル相関
- Authors: Danish Ali Hamza and Jan Chwede\'nczuk
- Abstract要約: ベル相関は、量子力学自体が現れる最もエキゾチックな現象の一つである。
彼らの存在は、システムが局所現実主義の仮定に反する可能性があることを示唆している。
複雑でスケーラブルな多体システムの「ベルコンテンツ」を特徴付けることには関心が高まっている。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Bell correlations are among the most exotic phenomena through which quantum
mechanics manifests itself. Their presence signals that the system can violate
the postulates of local realism, once believed to be the nonnegotiable property
of the physical world. The importance of Bell correlations from this
fundamental point of view is even straightened by their applications -- ranging
from quantum cryptography through quantum metrology to quantum computing. Hence
it is of growing interest to characterize the ``Bell content'' of complex,
scalable many-body systems. Here we perform the detailed analysis of the
character and strength of many-body Bell correlations in interacting
multi-qubit systems with particle-exchange symmetry. Such configuration can be
mapped onto an effective Schr\"odinger-like equation, which allows for precise
analytical predictions. We show that in the vicinity of the quantum critical
point, these correlations quickly become so strong that only a fraction of
qubits remains uncorrelated. We also identify the threshold temperature, which,
once overpassed, empowers thermal fluctuations that destroy Bell correlations
in the system. We hope that the approach presented here, due to its
universality, could be useful for the upcoming research on genuinely
nonclassical Bell-correlated complex systems.
- Abstract（参考訳）: ベル相関は量子力学自体が現れる最もエキゾチックな現象の一つである。
彼らの存在は、システムが局所現実主義の仮定に反する可能性があることを示唆している。
この基本的な観点からのベル相関の重要性は、量子暗号から量子メートル法、量子コンピューティングまで、その応用によってさらにまっすぐになっている。
したがって、複雑でスケーラブルな多体システムの ``bell content'' を特徴付けることへの関心が高まっている。
ここでは、粒子交換対称性を持つ相互作用多ビット系における多体ベル相関の特性と強度を詳細に解析する。
このような構成は、正確な解析的予測を可能にする効果的なシュレーディンガー様方程式にマッピングすることができる。
量子臨界点付近では、これらの相関が急速に強くなり、量子ビットのほんの一部しか相関しないことが示された。
また、しきい値温度を検知し、一度通過すると、系のベル相関を破壊する熱ゆらぎが強まる。
我々は、このアプローチが、その普遍性のために、真に非古典的ベル-相関複素系の研究に役立つことを望んでいる。
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