論文の概要: Quantum many-body dynamics for fermionic t-J model simulated with atom arrays
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2501.00552v3
- Date: Tue, 08 Jul 2025 13:38:13 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-07-09 16:34:36.831488
- Title: Quantum many-body dynamics for fermionic t-J model simulated with atom arrays
- Title（参考訳）: 原子配列を模擬したフェルミオンt-Jモデルの量子多体ダイナミクス
- Authors: Ye-Bing Zhang, Xin-Chi Zhou, Bao-Zong Wang, Xiong-Jun Liu,
- Abstract要約: プログラム可能なRydberg-dressed tweezer配列において、高度に調整可能な拡張t-Jモデルを実現するための新しいスキームを提案する。
大規模J/t限界における量子多体ダイナミクスを探索し、局所量子絡みによる前例のない多体自己ピン効果を予測する。
我々の予測は、t-Jモデルでエキゾチックな量子多体物理学を探索する上で、新たな地平を開くとともに、中性原子系の高Tc物理をシミュレーションするための一歩を踏み出す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.8749305679160366
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The fermionic t-J model has been widely recognized as a canonical model for broad range of strongly correlated phases, particularly the high-Tc superconductor. Simulating this model with controllable quantum platforms offers new possibilities to probe high-Tc physics, yet suffering challenges. Here we propose a novel scheme to realize a highly-tunable extended t-J model in a programmable Rydberg-dressed tweezer array. Through engineering the Rydberg-dressed dipole-dipole interaction and inter-tweezer couplings, the fermionic t-J model with independently tunable exchange and hopping couplings is achieved. With the high tunability, we explore quantum many-body dynamics in the large J/t limit, a regime well beyond the conventional optical lattices and cuprates, and predict an unprecedented many-body self-pinning effect enforced by local quantum entanglement with emergent conserved quantities. The self-pinning effect leads to novel nonthermal quantum many-body dynamics, which violates eigenstate thermalization hypothesis in Krylov subspace. Our prediction opens a new horizon in exploring exotic quantum many-body physics with t-J model, and shall also make a step towards simulating the high-Tc physics in neutral atom systems.
- Abstract（参考訳）: フェルミオンt-Jモデルは、特に高温超伝導体において、幅広い強相関相の正準モデルとして広く認識されている。
このモデルを制御可能な量子プラットフォームでシミュレーションすることで、高Tc物理を探索する新たな可能性を提供するが、課題は残る。
本稿では,プログラム可能なRydberg-dressed tweezer配列において,高度に調整可能な拡張t-Jモデルを実現するための新しいスキームを提案する。
Rydberg-dressed dipole-dipole interaction と inter-tweezer couplings の工学的手法により、独立に調整可能な交換とホッピング結合を持つフェルミオンt-Jモデルを実現する。
高チューニング性では、従来の光学格子や銅酸化物をはるかに超越した状態である大きなJ/t限界における量子多体ダイナミクスを探索し、創発的保存量による局所量子絡み合いによる前例のない多体自己ピン効果を予測する。
自己ピン効果は、クリャロフ部分空間の固有状態熱化仮説に反する新しい非熱量子多体ダイナミクスをもたらす。
我々の予測は、t-Jモデルでエキゾチックな量子多体物理学を探索する上で、新たな地平を開くとともに、中性原子系の高Tc物理をシミュレーションするための一歩を踏み出す。
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