論文の概要: Universal Time-Entanglement Trade-off in Open Quantum Systems

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.03625v2
• Date: Tue, 15 Oct 2024 20:17:43 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-10-17 13:38:38.183739
• Title: Universal Time-Entanglement Trade-off in Open Quantum Systems
• Title（参考訳）: オープン量子システムにおける普遍的時間エンタングルメントトレードオフ
• Authors: Andrew Pocklington, Aashish A. Clerk,
• Abstract要約: マルコフ開系のクラスにおいて、純粋な定常状態絡み合いと緩和時間スケールの間の驚くべき関係を示す。 このセットアップは、継続的な測定とフィードバックに基づいて、適応量子力学の幅広いクラスを補完する。 我々の研究は、動的および絡み合いがオープンシステムでどのように接続されているかに関する一般的な洞察を与え、量子貯水池工学に特に関係している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: We demonstrate a surprising connection between pure steady state entanglement and relaxation timescales in an extremely broad class of Markovian open systems, where two (possibly many-body) systems $A$ and $B$ interact locally with a common dissipative environment. This setup also encompases a broad class of adaptive quantum dynamics based on continuous measurement and feedback. As steady state entanglement increases, there is generically an emergent strong symmetry that leads to a dynamical slow down. Using this we can prove rigorous bounds on relaxation times set by steady state entanglement. We also find that this time must necessarily diverge for maximal entanglement. To test our bound, we consider the dynamics of a random ensemble of local Lindbladians that support pure steady states, finding that the bound does an excellent job of predicting how the dissipative gap varies with the amount of entanglement. Our work provides general insights into how dynamics and entanglement are connected in open systems, and has specific relevance to quantum reservoir engineering.
• Abstract（参考訳）: マルコフ開系の極端に広いクラスにおいて、純粋な定常状態絡み合いと緩和時間スケールの間の驚くべき関係を示し、そこでは、2つの(おそらく多体)システム$A$と$B$が共通の散逸環境と局所的に相互作用する。 このセットアップはまた、継続的な測定とフィードバックに基づいて、適応量子力学の幅広いクラスを補完する。 定常状態の絡み合いが増大するにつれて、一般的な強い対称性が出現し、動的に減速する。 これを用いることで、定常状態絡みによって設定された緩和時間に厳密な境界を証明できる。 また、この時間は必ずしも最大絡み合わなければならない。 我々の境界をテストするために、純粋な定常状態をサポートする局所リンドブラディアンのランダムアンサンブルの力学を考察し、この境界がエンタングルメントの量とともに散逸的ギャップがどのように変化するかを予測する優れた働きをすることを示した。 我々の研究は、動的および絡み合いがオープンシステムでどのように接続されているかに関する一般的な洞察を与え、量子貯水池工学に特に関係している。

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