論文の概要: Non-thermal eigenstates and slow relaxation in quantum Fredkin spin chains
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.03986v2
- Date: Sat, 02 Nov 2024 11:23:33 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-11-05 21:26:22.886748
- Title: Non-thermal eigenstates and slow relaxation in quantum Fredkin spin chains
- Title(参考訳): 量子フレドキンスピン鎖における非熱的固有状態と緩やかな緩和
- Authors: Luke Causer, Mari Carmen Bañuls, Juan P. Garrahan,
- Abstract要約: 局所的な3体相互作用を持つ系であるフレドキンスピン鎖の力学と熱化について検討した。
我々は、運動エネルギーがポテンシャルエネルギーが支配するレジームを調整するために、変形をその点から遠ざけることを考える。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License:
- Abstract: We study the dynamics and thermalization of the Fredkin spin chain, a system with local three-body interactions, particle conservation and explicit kinetic constraints. We consider deformations away from its stochastic point in order to tune between regimes where kinetic energy dominates and those where potential energy does. By means of exact diagonalisation, perturbation theory and variational matrix product states, we show there is a sudden change of behaviour in the dynamics that occurs, from one of fast thermalization to one of slow metastable (prethermal) dynamics near the stochastic point. This change in relaxation is connected to the emergence of additional kinetic constraints which lead to the fragmentation of Hilbert space in the limit of a large potential energy. We also show that this change can lead to thermalization being evaded for special initial conditions due to non-thermal eigenstates (akin to quantum many-body scars). We provide clear evidence for the existence of these non-thermal states for large system sizes even when far from the large-potential-energy limit, and explain their connection to the emergent kinetic constraints.
- Abstract(参考訳): 局所的な3体相互作用, 粒子保存, 明示的な速度論的制約を有するフレドキンスピン鎖の力学と熱化について検討した。
我々は、運動エネルギーが支配するレジームとポテンシャルエネルギーが支配するレジームを調整するために、その確率点から変形を考える。
厳密な対角化、摂動理論、変分行列積状態により、高速熱化の1つから確率点付近の遅い準安定(予熱)ダイナミクスの1つに突然の挙動変化が現れる。
この緩和の変化は、大きなポテンシャルエネルギーの極限におけるヒルベルト空間の断片化につながる追加の運動的制約の出現と関連している。
また、この変化は、非熱的固有状態(量子多体傷)による特別な初期条件下での熱化を回避できることも示している。
我々は、大きなポテンシャルエネルギー限界から離れたところでも、大きなシステムサイズに対してこれらの非熱的状態が存在することの明確な証拠を提供し、それらが創発的な運動的制約と結びついていることを説明している。
関連論文リスト
- Thermodynamic Roles of Quantum Environments: From Heat Baths to Work Reservoirs [49.1574468325115]
量子熱力学における環境は通常、熱浴の役割を担う。
同じモデルでは、環境が3つの異なる熱力学的役割を担っていることが示される。
環境の正確な役割は結合の強さと構造によって決定される。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-08-01T15:39:06Z) - Exponentially slow thermalization and the robustness of Hilbert space
fragmentation [3.074411226628252]
本研究は, 制約が正確でない状況において, 熱伝達がどのように起こるのかを考察する。
ハミルトン力学の下で焼成された積状態に対して、指数関数的に長い熱化時間を数値的に観察する。
このモデルにおけるスロー熱化は、構成空間の強いボトルネックの結果である。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-01-20T18:40:20Z) - Noncommuting conserved charges in quantum thermodynamics and beyond [39.781091151259766]
非可換電荷は熱力学現象にどのように影響するか?
電荷の非可換性は、熱状態の形の導出を無効にする。
エビデンスによれば、非可換電荷は熱化を阻害し、他の方法では熱化を促進させる可能性がある。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-05-31T18:00:00Z) - Unified thermodynamic-kinetic uncertainty relation [3.480626767752489]
我々は、熱力学量と運動量の両方の観点から、電流の精度に縛られたより厳密な結合を導出する。
統一された熱力学-運動論的不確実性関係は、より厳密な古典的な速度制限をもたらす。
提案するフレームワークは、一方向遷移を持つ状態観測器やシステムに適用できる。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-03-22T07:22:16Z) - Prethermalization in one-dimensional quantum many-body systems with
confinement [0.0]
制限された相関拡散と遅い絡み合い成長を持つ非定常非平衡相は、限定励起を持つ系に現れることが提案されている。
ここでは、閉じ込められた系では、量子クエンチ後の熱化ダイナミクスは、よく分離された時間スケールを持つ複数のステージを示すことを示す。
議論された予熱力学は、励起が制限された一次元多体系に直接関係している
論文 参考訳(メタデータ) (2022-02-25T19:01:02Z) - Fast Thermalization from the Eigenstate Thermalization Hypothesis [69.68937033275746]
固有状態熱化仮説(ETH)は閉量子系における熱力学現象を理解する上で重要な役割を果たしている。
本稿では,ETHと高速熱化とグローバルギブス状態との厳密な関係を確立する。
この結果はカオス開量子系における有限時間熱化を説明する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-12-14T18:48:31Z) - Dephasing-enhanced performance in quasiperiodic thermal machines [0.0]
線形応答におけるフィボナッチモデルの有限温度電気および熱輸送について検討した。
熱伝導度と電気伝導度は, 劣化強度の関数として複数のピークを持つことがわかった。
この特徴は量子熱機械の性能向上に有効である,と我々は主張する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-12-03T17:33:26Z) - Observation of strong and weak thermalization in a superconducting
quantum processor [24.685988382662803]
本研究では,12個の超伝導量子ビットからなる1次元アレイのエルゴードダイナミクスについて検討した。
異なる初期状態の強い熱化と弱い熱化の機構を同定する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-02-17T05:48:29Z) - Analog cosmological reheating in an ultracold Bose gas [58.720142291102135]
超低温ボースガス中の一般宇宙論単体モデルの再加熱様ダイナミクスを量子シミュレーションする。
非相対論的極限において、拡大時空と背景振動インフラトン場を模倣する。
提案された実験は、弱い結合状態を超えても、最近まで進化を探求する可能性がある。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-08-05T18:00:26Z) - Probing eigenstate thermalization in quantum simulators via
fluctuation-dissipation relations [77.34726150561087]
固有状態熱化仮説(ETH)は、閉量子多体系の平衡へのアプローチの普遍的なメカニズムを提供する。
本稿では, ゆらぎ・散逸関係の出現を観測し, 量子シミュレータのフルETHを探索する理論に依存しない経路を提案する。
我々の研究は、量子シミュレータにおける熱化を特徴づける理論に依存しない方法を示し、凝縮物質ポンプ-プローブ実験をシミュレーションする方法を舗装する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-07-20T18:00:02Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。