論文の概要: Holographic View of Mixed-State Symmetry-Protected Topological Phases in Open Quantum Systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.08205v1
- Date: Thu, 10 Oct 2024 17:59:42 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-10-31 04:46:03.675796
- Title: Holographic View of Mixed-State Symmetry-Protected Topological Phases in Open Quantum Systems
- Title（参考訳）: 開量子系における混合状態対称性検出位相のホログラフィックビュー
- Authors: Shijun Sun, Jian-Hao Zhang, Zhen Bi, Yizhi You,
- Abstract要約: D次元混合対称性保護位相(mSPTs)と(d+1)次元サブシステム対称性保護位相(SSPTs)のホログラフィック双対性を確立する。
具体的には、サブシステム対称性を持つ(d+1)次元SSPTの境界層の還元密度行列が、強い$mathcalS$と弱い$mathcalG$対称性を持つd次元mSPTに対応することを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.416740212467273
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We establish a holographic duality between d-dimensional mixed-state symmetry-protected topological phases (mSPTs) and (d+1)-dimensional subsystem symmetry-protected topological states (SSPTs). Specifically, we show that the reduced density matrix of the boundary layer of a (d+1)-dimensional SSPT with subsystem symmetry $\mathcal{S}$ and global symmetry $\mathcal{G}$ corresponds to a d-dimensional mSPT with strong $\mathcal{S}$ and weak $\mathcal{G}$ symmetries. Conversely, we demonstrate that the wavefunction of an SSPT can be constructed by replicating the density matrix of the corresponding lower-dimensional mSPT. This mapping links the density matrix in lower dimensions to the entanglement properties of higher-dimensional wavefunctions, providing an approach for analyzing nonlinear quantities and quantum information metrics in mixed-state systems. Our duality offers a new perspective for studying intrinsic mSPTs that are unique to open quantum systems, without pure state analogs. We show that strange correlators and twisted Renyi-N correlators can diagnose these nontrivial phases and explore their connection to strange correlators in pure-state SSPTs.
- Abstract（参考訳）: 我々は,d次元混合対称性保護位相 (mSPTs) と (d+1) 次元サブシステム対称性保護位相 (SSPTs) のホログラフィック双対性を確立する。
具体的には、サブシステム対称性 $\mathcal{S}$ と大域対称性 $\mathcal{G}$ は、強い$\mathcal{S}$ と弱い $\mathcal{G}$ 対称性を持つ d-次元 mSPT に対応することを示す。
逆に, SSPTの波動関数は, 対応する下次元mSPTの密度行列を複製することにより構築可能であることを示す。
この写像は、低次元の密度行列と高次元波動関数の絡み合い特性を関連付け、混合状態系の非線形量と量子情報メトリクスを分析するアプローチを提供する。
我々の双対性は、純粋な状態アナログを使わずに、開量子系に固有の固有mSPTを研究するための新しい視点を提供する。
奇妙な相関器とねじれたRenyi-N相関器は、これらの非自明な位相を診断し、純粋状態SSPTにおける奇妙な相関器との接続を探索できることを示す。
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