論文の概要: On the difference between thermalization in open and isolated quantum systems: a case study
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2409.11932v1
- Date: Wed, 18 Sep 2024 12:48:10 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-09-19 17:50:39.157786
- Title: On the difference between thermalization in open and isolated quantum systems: a case study
- Title（参考訳）: 開量子系と孤立量子系における熱化の差について : ケーススタディ
- Authors: Archak Purkayastha, Giacomo Guarnieri, Janet Anders, Marco Merkli,
- Abstract要約: 分離された (IQS) と開 (OQS) との連接関係は, いまだに不透明であることを示す。
フェルミオン鉛に結合した非線形相互作用DQDについて、スペクトル形成係数とレベル間隔分布を特徴付けることにより、システムは可積分状態と非可積分状態の間のトワイライトゾーンに落下することを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Thermalization of isolated and open quantum systems has been studied extensively. However, being the subject of investigation by different scientific communities and being analysed using different mathematical tools, the connection between the isolated (IQS) and open (OQS) approaches to thermalization has remained opaque. Here we demonstrate that the fundamental difference between the two paradigms is the order in which the long time and the thermodynamic limits are taken. This difference implies that they describe physics on widely different time and length scales. Our analysis is carried out numerically for the case of a double quantum dot (DQD) coupled to a fermionic lead. We show how both OQS and IQS thermalization can be explored in this model on equal footing, allowing a fair comparison between the two. We find that while the quadratically coupled (free) DQD experiences no isolated thermalization, it of course does experience open thermalization. For the non-linearly interacting DQD coupled to fermionic lead, we show by characterizing its spectral form factor and level spacing distribution, that the system falls in the twilight zone between integrable and non-integrable regimes, which we call partially non-integrable. We further evidence that, despite being only partially non-integrable and thereby falling outside the remit of the standard eigenstate thermalization hypothesis, it nevertheless experiences IQS as well as OQS thermalization.
- Abstract（参考訳）: 孤立量子系と開量子系の熱化は広く研究されている。
しかし、異なる科学コミュニティによる調査の対象であり、異なる数学的ツールを用いて分析されているため、分離された(IQS)とオープンな(OQS)アプローチの関連性はいまだに不透明である。
ここでは、2つのパラダイムの根本的な違いは、長い時間と熱力学の限界が取られる順序であることを示す。
この違いは、大きく異なる時間と長さのスケールで物理学を記述することを意味する。
フェミオン鉛に結合した二重量子ドット(DQD)の場合,数値解析を行った。
このモデルでは,OQSとIQSの双方の温度分布を等温で調べることができ,両者を公平に比較できることを示す。
四重結合(自由結合)DQDは孤立した熱化を経験しないが、もちろんオープンな熱化を経験している。
フェルミオン鉛に結合した非線形相互作用DQDについて、スペクトル形状係数とレベル間隔分布を特徴付けることにより、系が可積分状態と非可積分状態の間のトワイライトゾーンに落ちることを示す。
さらに、一部は非可積分であり、したがって標準固有状態熱化仮説の限界外にあるにもかかわらず、OQS熱化と同様にIQSを経験することを示す。
関連論文リスト
- Divergence of thermalization rates driven by the competition between finite temperature and quantum coherence [10.256367888517563]
温度が0に近づくと、量子物質の熱化速度のばらつきが観測される。
超流体の量子コヒーレンスとボソニック刺激は、有限温度と多体相互作用が発散を抑制する一方で、発散を誘導する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-10-30T02:10:29Z) - Asymmetries of thermal processes in open quantum systems [0.0]
非平衡量子熱力学における興味深い現象は、熱過程の非対称性である。
熱平衡に対する自由緩和は, 系の温度が上昇(加熱)するか, あるいは低下(冷却)するかによって, 本質的に異なる経路を辿ることが示されている。
我々の理論は情報幾何学理論に基づく最近開発された熱キネマティクスを用いて実証されている。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-06-28T11:07:21Z) - Thermalization via three-wave mixing [0.0]
単体進化下での多モード量子キャビティにおける熱化について論じる。
例えば、超伝導ジョセフソン系の3波摂動は、モードの占有のボース・アインシュタイン分布に熱化をもたらす可能性がある。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-04-30T12:45:14Z) - A novel scheme for modelling dissipation or thermalization in open quantum systems [0.0]
オープン量子系における散逸(利得)と熱化の新たな手法を提案する。
本手法の効率性と意義を実証するために, ユビキタスなオープン量子システムに適用する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-04-16T05:20:30Z) - Quantum Fisher Information for Different States and Processes in Quantum
Chaotic Systems [77.34726150561087]
エネルギー固有状態と熱密度行列の両方について量子フィッシャー情報(QFI)を計算する。
局所的なユニタリ変換の結果と比較した。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-04-04T09:28:19Z) - Fast Thermalization from the Eigenstate Thermalization Hypothesis [69.68937033275746]
固有状態熱化仮説(ETH)は閉量子系における熱力学現象を理解する上で重要な役割を果たしている。
本稿では,ETHと高速熱化とグローバルギブス状態との厳密な関係を確立する。
この結果はカオス開量子系における有限時間熱化を説明する。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-12-14T18:48:31Z) - Quantum collisional thermostats [0.0]
衝突型貯水池はオープン量子システムをモデル化するための主要なツールである。
一次元および平らな相互作用ポテンシャルに対する問題の形式解を示す。
次に、これらの対称性を保存する散乱マップの2つの近似を導入し、その結果、系を熱化する。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-09-22T09:46:25Z) - Taking the temperature of a pure quantum state [55.41644538483948]
温度は一見単純な概念で、量子物理学研究の最前線ではまだ深い疑問が浮かび上がっています。
本稿では,量子干渉による純状態の温度測定手法を提案する。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-03-30T18:18:37Z) - Qubit thermodynamics far from equilibrium: two perspectives about the
nature of heat and work in the quantum regime [68.8204255655161]
2段階系の熱力学解析のための代替理論フレームワークを開発する。
我々は、局所ハミルトニアンを定義する外部場が存在する場合、ブロッホベクトルを回転させるエネルギーコストを表す新しい作業項の出現を観察する。
両視点から, 2つの異なる系に対する物質・放射相互作用プロセスについて検討した。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-03-16T09:31:20Z) - Evolution of a Non-Hermitian Quantum Single-Molecule Junction at
Constant Temperature [62.997667081978825]
常温環境に埋め込まれた非エルミート量子系を記述する理論を提案する。
確率損失と熱ゆらぎの複合作用は分子接合の量子輸送を補助する。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-01-21T14:33:34Z) - Probing eigenstate thermalization in quantum simulators via
fluctuation-dissipation relations [77.34726150561087]
固有状態熱化仮説(ETH)は、閉量子多体系の平衡へのアプローチの普遍的なメカニズムを提供する。
本稿では, ゆらぎ・散逸関係の出現を観測し, 量子シミュレータのフルETHを探索する理論に依存しない経路を提案する。
我々の研究は、量子シミュレータにおける熱化を特徴づける理論に依存しない方法を示し、凝縮物質ポンプ-プローブ実験をシミュレーションする方法を舗装する。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-07-20T18:00:02Z)
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。