論文の概要: Symmetry Protected Topological Phases of Mixed States in the Doubled Space
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.13280v3
- Date: Sun, 2 Jun 2024 23:59:08 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-06-04 15:47:26.995203
- Title: Symmetry Protected Topological Phases of Mixed States in the Doubled Space
- Title（参考訳）: 二重空間における混合状態の対称性保護位相
- Authors: Ruochen Ma, Alex Turzillo,
- Abstract要約: 量子多体混合状態における対称性と位相の相互作用を研究する。
純粋な状態には見られない現象では、混合状態は平均対称性を示すことができる。
混合状態の自発的対称性破壊(SSB)のパターンについて検討した。
- 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 interplay of symmetry and topology in quantum many-body mixed states has recently garnered significant interest. In a phenomenon not seen in pure states, mixed states can exhibit average symmetries -- symmetries that act on component states while leaving the ensemble invariant. In this work, we systematically characterize symmetry protected topological (SPT) phases of short-range entangled (SRE) mixed states of spin systems -- protected by both average and exact symmetries -- by studying their pure Choi states in a doubled Hilbert space, where the familiar notions and tools for SRE and SPT pure states apply. This advantage of the doubled space comes with a price: extra symmetries as well as subtleties around how hermiticity and positivity of the original density matrix constrain the possible SPT invariants. Nevertheless, the doubled space perspective allows us to obtain a systematic classification of mixed-state SPT (MSPT) phases. We also investigate the robustness of MSPT invariants under symmetric finite-depth quantum channels, the bulk-boundary correspondence for MSPT phases, and the consequences of the MSPT invariants for the separability of mixed states and the symmetry-protected sign problem. In addition to MSPT phases, we study the patterns of spontaneous symmetry breaking (SSB) of mixed states, including the phenomenon of exact-to-average SSB, and the order parameters that detect them. Mixed state SSB is related to an ingappability constraint on symmetric Lindbladian dynamics.
- Abstract（参考訳）: 量子多体混合状態における対称性と位相の相互作用は、最近大きな関心を集めている。
純粋な状態には見られない現象では、混合状態は平均対称性を示すことができる。
本研究では、SREとSPTの一般的な概念とツールが適用されるヒルベルト空間において、スピン系の近距離絡み合い(SRE)混合状態(平均的および正確な対称性の両方によって保護される)の対称性保護位相(SPT)位相を、それらの純粋なチョイ状態を研究することによって体系的に特徴づける。
この二重空間の利点は、余分な対称性と、元の密度行列のハーミティシティと肯定性がSPT不変量をいかに制限するかに関する微妙な関係である。
それでも、二重空間の視点により、混合状態SPT(MSPT)位相の体系的な分類が得られる。
また、対称有限深さ量子チャネルにおけるMSPT不変量のロバスト性、MSPT相のバルクバウンダリ対応、および混合状態の分離性に対するMSPT不変量と対称性保護符号問題の結果についても検討する。
また,MSPT位相に加えて,平均平均SSB現象を含む混合状態の自発対称性破壊(SSB)パターンと,それらを検出する順序パラメータについて検討した。
混合状態 SSB は対称リンドブレディアン力学の応用可能性制約と関連している。
関連論文リスト
- Intrinsic mixed-state SPT from modulated symmetries and hierarchical structure of anomaly [0.0]
開量子系における固有対称性を保護した位相混合状態のクラスを導入する。
mSPT相は熱平衡下でのギャップを持つハミルトンの基底状態として実現できない。
純状態と混合状態の両方における境界異常の階層構造を詳細に比較する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-07-11T18:01:37Z) - Spontaneous Strong Symmetry Breaking in Open Systems: Purification Perspective [0.0]
局所的な量子チャネルによって引き起こされる混合状態における自発的な強弱対称性の破れを解析する。
このデコヒーレンス過程を、拡張ヒルベルト空間内の精製状態におけるユニタリ演算にマッピングする。
この浄化の観点はさらに拡張され、本質的な混合状態トポロジー秩序とデコヒーレント対称性保護トポロジー相を探索する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-05-03T18:00:04Z) - Three perspectives on entropy dynamics in a non-Hermitian two-state system [41.94295877935867]
利得と損失のバランスが取れたオープンな2状態系における物理挙動の指標としてのエントロピーダイナミクスが提示される。
我々は,従来のHermitian-adjoint状態の枠組みを利用する際の視点を,biorthogonal-adjoint状態に基づくアプローチ,およびアイソスペクトルマッピングに基づく第3のケースと区別する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-04-04T14:45:28Z) - Higher-Order Cellular Automata Generated Symmetry-Protected Topological
Phases and Detection Through Multi-Point Strange Correlators [23.660726551852182]
我々は、量子多体物理学にHOCAを導入し、物質の対称性保護トポロジカル(SPT)相を連続的に構築する。
HOCAは、正規(例えば、2Dクラスタモデルのラインライクなサブシステム)またはフラクタルサブシステムでサポートされている対称性を持つよく理解されたSPTだけでなく、より多くのサブシステムでサポートされている対称性を持つ探索されていないSPTの大規模なクラスも生成できることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-12-31T13:56:20Z) - Phases of Matrix Product States with Symmetric Quantum Circuits and
Symmetric Measurements with Feedforward [0.2010986461330016]
2つの行列積状態 (MPS) は対称性の存在下で同じ相にある。
フィードフォワードを用いた対称性保存測定は,大域的オンサイト対称性の存在下でMPSの位相分類をどう変えるかを検討する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-12-21T13:38:46Z) - Asymmetrical post quench transport in an embedded parity time symmetric
Su-Schrieffer-Heeger system [1.1285967383574425]
クエンチにより生じるエッジ状態確率密度の輸送に及ぼすPT対称非ハーミシティの影響について検討した。
2つの平らなSSHシステムの間に挟まれたPT対称SSH領域を含むハイブリッドシステムは、ダイナミクスを研究するために設計されている。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-12-07T02:28:23Z) - Symmetry-enforced many-body separability transitions [0.0]
分離性の観点から量子多体混合状態の対称性について検討する。
種々の状態における「対称性強化分離性遷移」の証拠を提供する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-10-11T08:18:51Z) - Efficient quantum algorithms for testing symmetries of open quantum
systems [17.55887357254701]
量子力学では、対称性を利用して物理的遷移を識別することで自由度を除去することができる。
従来の研究は、忠実度に基づく対称性測定によって対称性を確かめるための量子アルゴリズムの考案に重点を置いてきた。
量子コンピュータ上で効率よく実装可能な量子アルゴリズムの代替対称性試験法を開発した。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-09-05T18:05:26Z) - Noise-resilient Edge Modes on a Chain of Superconducting Qubits [103.93329374521808]
量子系の遺伝対称性は、それ以外は脆弱な状態を保護することができる。
非局所マヨラナエッジモード(MEM)を$mathbbZ$パリティ対称性で表す一次元キックドイジングモデルを実装した。
MEMは、予熱機構により特定の対称性を破るノイズに対して弾力性があることが判明した。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-04-24T22:34:15Z) - Non-Hermitian $C_{NH} = 2$ Chern insulator protected by generalized
rotational symmetry [85.36456486475119]
非エルミート系は、系の一般化された回転対称性$H+=UHU+$によって保護される。
我々の発見は、トポロジ的不変量の大きな値によって特徴づけられる新しい非エルミート的トポロジカルシステムへの道を開く。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-11-24T15:50:22Z) - SYK meets non-Hermiticity II: measurement-induced phase transition [16.533265279392772]
我々は、大容量N$制限の有効作用を解析的に導出し、エンタングルメント遷移が拡大されたレプリカ空間の対称性の破れによって引き起こされることを示す。
また、Schwinger-Dyson方程式を数値的に解くことで、大きな$N$臨界指数を検証する。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-04-16T17:55:08Z)
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。