論文の概要: Quantum Geometry and Entanglement in Two-dimensional Insulators: A View from the Corner Charge Fluctuation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.17023v1
- Date: Mon, 24 Jun 2024 18:00:03 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-06-26 18:50:40.659054
- Title: Quantum Geometry and Entanglement in Two-dimensional Insulators: A View from the Corner Charge Fluctuation
- Title(参考訳): 2次元絶縁体における量子幾何学と絡み合い:コーナー電荷ゆらぎから
- Authors: Pok Man Tam, Jonah Herzog-Arbeitman, Jiabin Yu,
- Abstract要約: 非相互作用電子系の一般的な$textitlattice$システムであっても、コーナー電荷のゆらぎは普遍的な情報を明らかにする。
また、角絡みエントロピーのレンズを通して量子幾何学と量子情報との間の顕著な接続を強調した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.5120567378386615
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Measuring bipartite fluctuations of a conserved charge, such as the particle number, within a finite region is a powerful approach to characterizing quantum systems. When the measured region has sharp corners, the bipartite fluctuation receives an additional contribution known to exhibit universal angle-dependence in 2D isotropic and uniform systems. Here we establish that the corner charge fluctuation reveals universal information even for generic $\textit{lattice}$ systems of non-interacting electrons. We first prove that universal angle-dependence can be recovered in the $\textit{small-angle}$ limit for proper partitions of the lattice, from which the integrated Fubini-Study quantum metric can be extracted. A model of a compact obstructed atomic insulator is introduced to illustrate this effect analytically. Numerical verification is presented for various Chern insulator models, demonstrating the experimental relevance of the corner charge fluctuation in a finite-size quantum simulator as a probe of quantum geometry. Last but not least, we highlight a remarkable connection between quantum geometry and quantum information through the lens of corner entanglement entropies.
- Abstract(参考訳): 有限領域内の粒子数などの保存電荷の2部ゆらぎを測定することは、量子系を特徴づける強力なアプローチである。
測定された領域が鋭い角を持つとき、バイパルタイト変動は、2次元等方的および均一な系において普遍的な角度依存性を示すことが知られている追加の寄与を受ける。
ここで、コーナー電荷のゆらぎは、相互作用しない電子の一般的な$\textit{lattice}$系に対しても普遍的な情報を明らかにする。
まず、格子の適切な分割に対する$\textit{small-angle}$ limitにおいて普遍角依存性を復元できることを証明し、そこから統合されたフビニ・スタディ量子計量を抽出できる。
この効果を解析的に説明するために、コンパクトな閉塞原子絶縁体のモデルが導入された。
様々なチャーン絶縁体モデルに対して数値検証を行い、量子幾何学のプローブとして有限サイズの量子シミュレータにおけるコーナー電荷変動の実験的妥当性を示す。
最後に、角絡みエントロピーのレンズを通して量子幾何学と量子情報との間の顕著な関係を強調します。
関連論文リスト
- Many-Body Quantum Geometric Dipole [0.0]
多体電子系の集合励起は内部構造を持ち、ヒルベルト空間の量子幾何学と結びついている。
この研究で、この性質は、単一粒子ホール状態の項で表される波動関数を必要としない、汎用的な方法で定式化できることを実証する。
本研究は,QGDが集合モードの固有特性であり,波動関数の近似を超越して有効であることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-06-17T21:01:03Z) - Probing critical phenomena in open quantum systems using atom arrays [3.365378662696971]
量子臨界点において、相関は力則として崩壊し、指数は普遍的なスケール次元の集合によって決定される。
ここでは、Rydberg量子シミュレータを用いて、1次元の環と2次元の正方格子の両方の臨界基底状態を理論的に準備する。
量子システムの開放性を考慮し、調整することにより、我々は、直接、力-法則の相関を観察し、対応するスケーリング次元を抽出することができる。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-02-23T15:21:38Z) - Enhanced Entanglement in the Measurement-Altered Quantum Ising Chain [46.99825956909532]
局所的な量子測定は単に自由度を乱すのではなく、システム内の絡みを強める可能性がある。
本稿では,局所測定の有限密度が与えられた状態の絡み合い構造をどのように修正するかを考察する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-10-04T09:51:00Z) - Programmable order by disorder effect and underlying phases through dipolar quantum simulators [0.0874967598360817]
双極子-双極子相互作用を持つ分子からなる2つの異なる量子シミュレータについて検討した。
最初の結果は、$S=1/2$系の障害効果による量子位数に関する知識を提供する。
次に、量子シミュレータで実現可能な傾き極角の双極子ボソニックモデルについて検討する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-10-02T02:04:58Z) - Evolution of many-body systems under ancilla quantum measurements [58.720142291102135]
本研究では,多体格子系をアシラリー自由度に結合させることにより量子測度を実装するという概念について検討する。
従来より抽象的なモデルで見られたように, アンタングリング・エンタングリング測定によって引き起こされる遷移の証拠を見いだす。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-03-13T13:06:40Z) - Observation of partial and infinite-temperature thermalization induced
by repeated measurements on a quantum hardware [62.997667081978825]
量子超伝導プロセッサ上での部分的および無限温度熱化を観察する。
収束は、完全に混合された(温度が一定でない)状態ではなく、観測可能な状態のブロック対角状態に傾向を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-11-14T15:18:11Z) - Area-law entanglement from quantum geometry [0.0]
非自明な量子幾何学を持つフェルミオン系における線形サイズ$ell$の領域の絡み合いエントロピーについて検討する。
エントロピーのエントロピーは$S = alpha elld-1 lnell + beta elld-1 + cdots$で表される。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-10-24T18:00:59Z) - Localization and melting of interfaces in the two-dimensional quantum
Ising model [0.0]
2次元量子イジングモデルにおいて、共存する強磁性領域の非平衡進化について検討する。
本研究では,大きな気泡を模擬した量子ゆらぎ界面を有効1次元システムとして研究できることを実証する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-03-17T17:48:51Z) - Rectification induced by geometry in two-dimensional quantum spin
lattices [58.720142291102135]
2次元量子スピン鎖におけるスピン整流の発生における幾何学的非対称性の役割に対処する。
我々は、幾何的非対称性と不均一磁場が、XXモデルにおいてもスピン電流の整流を誘導できることを示した。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-12-02T18:10:02Z) - Quantum Simulation of 2D Quantum Chemistry in Optical Lattices [59.89454513692418]
本稿では,光学格子中の低温原子に基づく離散2次元量子化学モデルのアナログシミュレータを提案する。
まず、単一フェルミオン原子を用いて、HとH$+$の離散バージョンのような単純なモデルをシミュレートする方法を分析する。
次に、一つのボゾン原子が2つのフェルミオン間の効果的なクーロン反発を媒介し、2次元の水素分子の類似性をもたらすことを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-02-21T16:00:36Z) - Probing chiral edge dynamics and bulk topology of a synthetic Hall
system [52.77024349608834]
量子ホール系は、基礎となる量子状態の位相構造に根ざしたバルク特性であるホール伝導の量子化によって特徴づけられる。
ここでは, 超低温のジスプロシウム原子を用いた量子ホール系を, 空間次元の2次元形状で実現した。
磁気サブレベルが多数存在すると、バルクおよびエッジの挙動が異なることが示される。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-01-06T16:59:08Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。