論文の概要: Area laws and thermalization from classical entropies in a Bose-Einstein condensate
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.12321v1
- Date: Thu, 18 Apr 2024 16:53:03 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-04-19 12:02:22.851465
- Title: Area laws and thermalization from classical entropies in a Bose-Einstein condensate
- Title（参考訳）: ボース・アインシュタイン凝縮体における古典エントロピーの領域法則と熱化
- Authors: Yannick Deller, Martin Gärttner, Tobias Haas, Markus K. Oberthaler, Moritz Reh, Helmut Strobel,
- Abstract要約: 局所量子エントロピーは、基礎となる量子状態の非線形機能である。
好適に選択された古典的エントロピーがそれらの量子アナログと全く同じ特徴を捉えていることを示す。
- 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 scaling of local quantum entropies is of utmost interest for characterizing quantum fields, many-body systems, and gravity. Despite their importance, theoretically and experimentally accessing quantum entropies is challenging as they are nonlinear functionals of the underlying quantum state. Here, we show that suitably chosen classical entropies capture the very same features as their quantum analogs for an experimentally relevant setting. We describe the post-quench dynamics of a multi-well spin-1 Bose-Einstein condensate from an initial product state via measurement distributions of spin observables and estimate the corresponding entropies using the asymptotically unbiased k-nearest neighbor method. We observe the dynamical build-up of quantum correlations signaled by an area law, as well as local thermalization revealed by a transition to a volume law, both in regimes characterized by non-Gaussian distributions. We emphasize that all relevant features can be observed at small sample numbers without assuming a specific functional form of the distributions, rendering our method directly applicable to a large variety of models and experimental platforms.
- Abstract（参考訳）: 局所量子エントロピーのスケーリングは、量子場、多体系、重力を特徴づけるのに最も興味がある。
その重要性にもかかわらず、理論的、実験的に量子エントロピーにアクセスすることは、基礎となる量子状態の非線形汎函数であるため困難である。
ここでは、最適に選択された古典的エントロピーが、その量子アナログと全く同じ特徴を実験的に関連付けるために捉えていることを示す。
本稿では, スピンオブザーバブルの測定分布を用いて, 初期生成物状態からボース・アインシュタイン凝縮したマルチウェルスピン-1の加熱後力学を記述し, 漸近的に偏りのないk-アネレスト近傍法を用いて対応するエントロピーを推定する。
我々は,非ガウス分布を特徴とする状態において,領域法則と体積法則への移行によって明らかにされる局所熱化とともに,量子相関の動的蓄積を観察する。
分布の特定の機能形式を仮定することなく,すべての関連する特徴を小さなサンプル数で観測できることを強調し,本手法を多種多様なモデルや実験プラットフォームに直接適用する。
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