論文の概要: Signatures of Integrability and Exactly Solvable Dynamics in an Infinite-Range Many-Body Floquet Spin System
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2405.15797v1
- Date: Fri, 10 May 2024 04:13:16 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-06-02 14:39:48.884132
- Title: Signatures of Integrability and Exactly Solvable Dynamics in an Infinite-Range Many-Body Floquet Spin System
- Title（参考訳）: 無限列多体フロケットスピン系における可積分性と正確に解けるダイナミクスのシグナチャ
- Authors: Harshit Sharma, Udaysinh T. Bhosale,
- Abstract要約: J=1/2$の場合、このモデルは偶数量子ビットのみの可積分性を示す。
解析的および数値的に、時間進化したコンカレンス(C_mboxmax$)の最大値は$N$と減少し、絡み合いの多部的な性質を示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.5371337604556311
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: In a recent work Sharma and Bhosale [Phys. Rev. B, 109, 014412 (2024)], $N$-spin Floquet model having infinite range Ising interaction was introduced. In this paper, we generalized the strength of interaction to $J$, such that $J=1$ case reduces to the aforementioned work. We show that for $J=1/2$ the model still exhibits integrability for an even number of qubits only. We analytically solve the cases of $6$, $8$, $10$, and $12$ qubits, finding its eigensystem, dynamics of entanglement for various initial states, and the unitary evolution operator. These quantities exhibit the signature of quantum integrability (QI). For the general case of even-$N > 12$ qubits, we conjuncture the presence of QI using the numerical evidences such as spectrum degeneracy, and the exact periodic nature of both the entanglement dynamics and the time-evolved unitary operator. We numerically show the absence of QI for odd $N$ by observing a violation of the signatures of QI. We analytically and numerically find that the maximum value of time-evolved concurrence ($C_{\mbox{max}}$) decreases with $N$, indicating the multipartite nature of entanglement. Possible experiments to verify our results are discussed.
- Abstract（参考訳）: 近年のSharma and Bhosale [Phys. Rev. B, 109, 014412 (2024)]では、無限の範囲Ising相互作用を持つ$N$-spin Floquetモデルが導入された。
本稿では, 相互作用の強度を$J$に一般化し, 上記の作業に$J=1$のケースを還元する。
J=1/2$の場合、このモデルは偶数量子ビットのみの可積分性を示す。
我々は6ドル、8ドル、10ドル、12ドルのキュービットのケースを解析的に解決し、その固有系、様々な初期状態の絡み合いのダイナミクス、ユニタリ進化作用素を発見した。
これらの量は量子可積分性(QI)の符号を示す。
even-$N > 12$ qubits の一般的な場合、スペクトル退化のような数値的な証拠と、絡み合い力学と時間進化したユニタリ作用素の正確な周期的性質を用いて QI の存在を接続する。
奇数$N$に対するQIの欠如をQIの署名の違反を観察することによって数値的に示す。
C_{\mbox{max}}$) の最大値は$N$ と減少し, 絡み合いの性質を示す。
結果を検証するための可能な実験について論じる。
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