論文の概要: Integrability versus chaos in the steady state of many-body open quantum systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.16041v1
- Date: Fri, 20 Dec 2024 16:42:20 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-12-23 19:50:55.554053
- Title: Integrability versus chaos in the steady state of many-body open quantum systems
- Title（参考訳）: 多体開量子系の定常状態における可積分性とカオス
- Authors: Josef Richter, Lucas Sá, Masudul Haque,
- Abstract要約: 開量子系のリンドブラッドの記述は、2種類の可積分性をもたらす。
レベル間隔統計と固有状態熱化仮説の開量子系への拡張を組み合わせる。
演算子サイズの分布を効果的に利用してカオス的かつ可積分な定常状態の識別が可能であることを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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- Abstract: The Lindblad description of an open quantum system gives rise to two types of integrability, since the nonequilibrium steady state can be integrable independently of the Liouvillian. Taking boundary-driven and dephasing spin chains as a representative example, we discriminate Liouvillian and steady-state chaos by combining level spacing statistics and an extension of the eigenstate thermalization hypothesis to open quantum systems. Moreover, we analyze the structure of the steady states by expanding it in the basis of Pauli strings and comparing the weight of strings of different lengths. We show that the natural expectation that integrable steady states are "simple" (i.e., built from few-body local operators) does not hold: the steady states of both chaotic and integrable models have relevant contributions coming from Pauli strings of all possible lengths, including long-range and many-body interactions. Nevertheless, we show that one can effectively use the operator-size distribution to distinguish chaotic and integrable steady states.
- Abstract（参考訳）: 開量子系のリンドブラッドの記述は、2種類の可積分性をもたらす。
スピン鎖を代表例として、レベル間隔統計と固有状態熱化仮説の開量子系への拡張を組み合わせることで、リウビリアンと定常状態カオスを識別する。
さらに、パウリ弦をベースとした定常状態の構造を解析し、異なる長さの弦の重みを比較する。
可積分定常状態が「単純」(すなわち、少数体局所作用素で構築される)という自然な期待は成り立たないことを示し、カオス的および可積分モデルの定常状態は、長距離および多体相互作用を含む全ての可能な長さのパウリ弦から生じる関係的な寄与を持つ。
それにもかかわらず、演算子サイズの分布を効果的に利用してカオス的かつ可積分な定常状態を識別できることが示される。
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