論文の概要: Quantum chaos and complexity from string scattering amplitudes
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2408.11096v1
- Date: Tue, 20 Aug 2024 18:00:02 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-08-22 21:26:55.676712
- Title: Quantum chaos and complexity from string scattering amplitudes
- Title（参考訳）: 弦散乱振幅からの量子カオスと複雑性
- Authors: Aranya Bhattacharya, Aneek Jana,
- Abstract要約: クリロフ拡散複雑性は、既知のハミルトニアンの下での状態や作用素の拡散を定量化することでカオスを特徴づける。
この形式主義は、散乱と状態進化におけるカオスの概念を橋渡しし、異なる散乱過程を区別する枠組みを提供する。
- 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: We introduce Krylov spread complexity in the context of black hole scattering by studying highly excited string states (HESS). Krylov complexity characterizes chaos by quantifying the spread of a state or operator under a known Hamiltonian. In contrast, quantum field theory often relies on S-matrices, where the Hamiltonian density becomes non-trivially time-dependent rendering the computations of complexity in Krylov basis exponentially hard. We define Krylov spread complexity for scattering amplitudes by analyzing the distribution of extrema, treating these as eigenvalues of a fictional Hamiltonian that evolves a thermo-field double state non-trivially. Our analysis of black hole scattering, through highly excited string states scattering into two or three tachyons, reveals that the Krylov complexity of these amplitudes mirrors the behavior of chaotic Hamiltonian evolution, with a pre-saturation peak indicating chaos. This formalism bridges the concepts of chaos in scattering and state evolution, offering a framework to distinguish different scattering processes.
- Abstract（参考訳）: 我々は、高励起弦状態(HESS)を研究することにより、ブラックホール散乱の文脈でクリロフ拡散複雑性を導入する。
クリロフ複雑性は、既知のハミルトニアンの下での状態や作用素の拡散を定量化することでカオスを特徴づける。
対照的に、場の量子論はしばしばS-行列に依存し、ハミルトン密度は、クリロフ基底における複雑性の計算を指数関数的に困難に非自明に時間依存的にレンダリングする。
我々は、エクストリームの分布を解析し、熱場二重状態が非自明に進化する架空のハミルトニアンの固有値として扱うことにより、散乱振幅に対するクリロフ拡散複雑性を定義する。
ブラックホール散乱の解析では、2つまたは3つのタキオンに散乱する高励起弦状態を通して、これらの振幅のクリロフの複雑さがカオス的ハミルトン進化の挙動を反映し、カオスを示す事前飽和ピークが示されることを示した。
この形式主義は、散乱と状態進化におけるカオスの概念を橋渡しし、異なる散乱過程を区別する枠組みを提供する。
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