論文の概要: Information scrambling in quantum-walks: discrete-time formulation of Krylov complexity

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.05865v2
• Date: Fri, 04 Oct 2024 22:29:02 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-10-08 13:10:02.157192
• Title: Information scrambling in quantum-walks: discrete-time formulation of Krylov complexity
• Title（参考訳）: 量子ウォークにおける情報スクランブル:クリロフ複雑性の離散時間定式化
• Authors: Himanshu Sahu,
• Abstract要約: 離散時間量子ウォークにおける情報スクランブルについて検討する。 我々は,時間外順序付き相関器 (OTOC) とK-複雑度を情報スクランブルの探索として検討する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: We study information scrambling -- a spread of initially localized quantum information into the system's many degree of freedom -- in discrete-time quantum walks. We consider out-of-time-ordered correlators (OTOC) and K-complexity as probe of information scrambling. The OTOC for local spin operators in all directions has a light-cone structure which is ``shell-like''. As the wavefront passes, the OTOC approaches to zero in the long-time limit, showing no signature of scrambling. The introduction of spatial or temporal disorder changes the shape of the light-cone akin to localization of wavefunction. We formulate the K-complexity in system with discrete-time evolution, and show that it grows linearly in discrete-time quantum walk. The presence of disorder modifies this growth to sub-linear. Our study present interesting case to explore many-body phenomenon in discrete-time quantum walk using scrambling.
• Abstract（参考訳）: 離散時間量子ウォークにおいて、初期局所化された量子情報をシステムの様々な自由度に拡散する情報スクランブルを研究する。 我々は,時間外順序付き相関器 (OTOC) とK-複雑度を情報スクランブルの探索として検討する。 任意の方向の局所スピン作用素のOTOC は `shell-like' である光錐構造を持つ。 波面が通過するにつれて、OTOCは長時間の極限でゼロに近づき、スクランブルの兆候は示さない。 空間的あるいは時間的障害の導入は、波動関数の局在化に類似した光錐の形状を変化させる。 離散時間進化を伴う系のK-複雑度を定式化し、離散時間量子ウォークにおいて線形に成長することを示す。 障害の存在は、この成長をサブ線形に修正する。 本研究は,スクランブルを用いた離散時間量子ウォークにおける多体現象を探索する興味深い事例である。

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