論文の概要: Quantum complexity and localization in random and time-periodic unitary circuits

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2409.03656v2
• Date: Tue, 20 May 2025 20:20:26 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-05-22 15:42:56.820508
• Title: Quantum complexity and localization in random and time-periodic unitary circuits
• Title（参考訳）: ランダム及び時間周期ユニタリ回路における量子複雑性と局在化
• Authors: Himanshu Sahu, Aranya Bhattacharya, Pingal Pratyush Nath,
• Abstract要約: ランダム量子回路下でのクリロフ拡散(K-)の増大と飽和について検討した。 本解析では, ブロックウォール・ランダム・ユニタリ・サーキットとフロケ・ランダム・サーキットの2種類のランダム・サーキットを解析する。
• 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 study the growth and saturation of Krylov spread (K-) complexity under random quantum circuits. In Haar-random unitary evolution, we show that, for large system sizes, K-complexity grows linearly before saturating at a late-time value of $D/2$, where $D$ is the Hilbert space dimension, at timescales $\sim D$. Our numerical analysis encompasses two classes of random circuits: brick-wall random unitary circuits and Floquet random circuits. In brick-wall case, K-complexity exhibits dynamics consistent with Haar-random unitary evolution, while the inclusion of measurements significantly slows its growth down. For Floquet random circuits, we show that localized phases lead to reduced late-time saturation values of K-complexity, forbye we utilize these saturation values to probe the transition between thermal and many-body localized phases.
• Abstract（参考訳）: ランダム量子回路下でのクリロフ拡散(K-)の増大と飽和について検討した。 ハール・ランドムのユニタリ進化において、大規模系の場合、K-複素性は遅くてD/2$で飽和する前に線形に成長し、そこではD$はヒルベルト空間次元であり、時間スケールは$\sim D$である。 本解析では, ブロックウォール・ランダム・ユニタリ・サーキットとフロケ・ランダム・サーキットの2種類のランダム・サーキットを解析する。 レンガ壁の場合、K-複素性はハール・ランドムのユニタリ進化と一致するダイナミクスを示すが、測定の含みは成長を著しく遅らせる。 Floquetランダム回路では、局所化相がK-複雑度の遅延飽和値の低減につながることを示し、例えば、これらの飽和値を用いて熱と多体局所化相の遷移を探索する。

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