論文の概要: Probing Hilbert Space Fragmentation with Strongly Interacting Rydberg Atoms
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.13790v1
- Date: Wed, 20 Mar 2024 17:53:20 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-03-21 15:48:57.788129
- Title: Probing Hilbert Space Fragmentation with Strongly Interacting Rydberg Atoms
- Title（参考訳）: 強い相互作用を持つRydberg原子によるヒルベルト空間フラグメンテーションの探索
- Authors: Fan Yang, Hadi Yarloo, Hua-Chen Zhang, Klaus Mølmer, Anne E. B. Nielsen,
- Abstract要約: ヒルベルト空間の断片化は閉多体系におけるエルゴディディティを破るメカニズムを提供する。
大規模デチューニング系におけるライドバーグイジングモデルは、一般化された折り畳みXXZモデルにマッピング可能であることを示す。
また、原子位置障害の役割についても検討し、対称性選択多体局在遷移を同定する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.321156230142032
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Hilbert space fragmentation provides a mechanism to break ergodicity in closed many-body systems. Here, we propose a realistic scheme to comprehensively explore this exotic paradigm on a Rydberg quantum simulator. We show that the Rydberg Ising model in the large detuning regime can be mapped to a generalized folded XXZ model featuring a strongly fragmented Hilbert space. The emergent Hamiltonian, however, displays distinct time scales for the transport of a magnon and a hole excitation. This interesting property facilitates a continuous tuning of the Krylov-subspace ergodicity, from the integrable regime, to the Krylov-restricted thermal phase, and eventually to the statistical bubble localization region. By further introducing nonlocal interactions, we find that both the fragmentation behavior and the ergodicity of the Krylov subspace can be significantly enriched. We also examine the role of atomic position disorders and identify a symmetry-selective many-body localization transition. We demonstrate that these phenomena manifest themselves in quench dynamics, which can be readily probed in state-of-the-art Rydberg array setups.
- Abstract（参考訳）: ヒルベルト空間の断片化は閉多体系におけるエルゴディディティを破るメカニズムを提供する。
本稿では、このエキゾチックなパラダイムをRydberg量子シミュレータ上で包括的に探求する現実的なスキームを提案する。
我々は, ヒルベルト空間を強く分断した一般折り畳み型 XXZ モデルに, 大規模デチューニング系におけるライドベルクイジングモデルが写像可能であることを示す。
しかし、創発的ハミルトニアンは、マグノンの輸送とホール励起の時間尺度をはっきり示している。
この興味深い性質は、Krylov-subspace ergodicityの連続的なチューニングを、可積分状態からKrylov-restricted thermal phase、そして最終的には統計バブル局在領域まで促進する。
さらに非局所的相互作用を導入することにより、クリロフ部分空間の断片化挙動とエルゴード性の両方が著しくリッチになることが分かる。
また、原子位置障害の役割について検討し、対称性選択多体局在遷移を同定する。
我々はこれらの現象がクエンチ力学に現れており、この現象は最先端のRydberg配列のセットアップで容易に調査できることを示した。
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