論文の概要: Strong-to-weak Symmetry Breaking and Entanglement Transitions

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2411.05364v1
• Date: Fri, 08 Nov 2024 06:42:28 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-11-11 14:53:32.873160
• Title: Strong-to-weak Symmetry Breaking and Entanglement Transitions
• Title（参考訳）: 強-弱対称性の破断と絡み合い遷移
• Authors: Langxuan Chen, Ning Sun, Pengfei Zhang,
• Abstract要約: 強弱対称性の破れの観点から, 絡み合いの遷移について検討する。 この結果は,対称性制約下での絡み合い遷移に関する新しい視点を提供する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 6.095133268764501
• License:
• Abstract: When interacting with an environment, the entanglement within quantum many-body systems is rapidly transferred to the entanglement between the system and the bath. For systems with a large local Hilbert space dimension, this leads to a first-order entanglement transition for the reduced density matrix of the system. On the other hand, recent studies have introduced a new paradigm for classifying density matrices, with particular focus on scenarios where a strongly symmetric density matrix undergoes spontaneous symmetry breaking to a weak symmetry phase. This is typically characterized by a finite R\'enyi-2 correlator or a finite Wightman correlator. In this work, we study the entanglement transition from the perspective of strong-to-weak symmetry breaking, using solvable complex Brownian SYK models. We perform analytical calculations for both the early-time and late-time saddles. The results show that while the R\'enyi-2 correlator indicates a transition from symmetric to symmetry-broken phase, the Wightman correlator becomes finite even in the early-time saddle due to the single-replica limit, demonstrating that the first-order transition occurs between a near-symmetric phase and a deeply symmetry-broken phase in the sense of Wightman correlator. Our results provide a novel viewpoint on the entanglement transition under symmetry constraints and can be readily generalized to systems with repeated measurements.
• Abstract（参考訳）: 環境と相互作用する場合、量子多体系内の絡み合いは、系と浴の間の絡み合いに素早く移動する。 大きな局所ヒルベルト空間次元を持つ系の場合、これは系の還元密度行列に対する一階の絡み合い遷移をもたらす。 一方、近年の研究は密度行列を分類するための新しいパラダイムを導入しており、特に強い対称性の密度行列が自然対称性の破れを弱対称性の位相に分解するシナリオに焦点を当てている。 これは典型的には、有限 R'enyi-2 相関子または有限 Wightman 相関子によって特徴づけられる。 本研究では, 可解複素ブラウンSYKモデルを用いて, 強弱対称性の破れの観点から, 絡み合い遷移について検討する。 我々は,早期サドルと深夜サドルの両方について解析計算を行う。 その結果、R\enyi-2-correlator は対称から対称性破壊相への遷移を示す一方、ワイトマン-correlator は単レプリカ極限による早期サドルにおいても有限となり、ワイトマン-correlator の意味では、近対称性相と深度対称性破壊相の間に一階遷移が発生することを示した。 この結果は,対称性制約下での絡み合い遷移の新たな視点を提供し,繰り返し測定されたシステムに容易に一般化することができる。

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