論文の概要: The Large-Scale Structure of Entanglement in Quantum Many-body Systems

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.03833v1
• Date: Wed, 05 Mar 2025 19:01:05 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-03-07 15:57:26.520274
• Title: The Large-Scale Structure of Entanglement in Quantum Many-body Systems
• Title（参考訳）: 量子多体系における絡み合いの大規模構造
• Authors: Lauritz van Luijk, Alexander Stottmeister, Henrik Wilming,
• Abstract要約: 本研究では,多体系の熱力学的限界は,有限サイズ系では検出が難しい絡み合い特性を明らかにすることができることを示す。 特に、Dgeq 2$次元の任意のギャップのある物質相、たとえ自明なものであっても、最も強い二部構造を持つモデルを含むことを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 44.99833362998488
• License:
• Abstract: We show that the thermodynamic limit of a many-body system can reveal entanglement properties that are hard to detect in finite-size systems -- similar to how phase transitions only sharply emerge in the thermodynamic limit. The resulting operational entanglement properties are in one-to-one correspondence with abstract properties of the local observable algebras that emerge in the thermodynamic limit. These properties are insensitive to finite perturbations and hence describe the \emph{large-scale structure of entanglement} of many-body systems. We formulate and discuss the emerging structures and open questions, both for gapped and gapless many-body systems. In particular, we show that every gapped phase of matter, even the trivial one, in $D\geq 2$ dimensions contains models with the strongest possible bipartite large-scale entanglement. Conversely, we conjecture the existence of topological phases of matter, where all representatives have the strongest form of entanglement.
• Abstract（参考訳）: 多体系の熱力学的限界は、有限サイズの系では検出が難しい絡み合い特性を明らかにすることができる。 結果として生じる操作絡み合い特性は、熱力学極限に現れる局所可観測代数の抽象的性質と1対1の対応である。 これらの性質は有限摂動に不感であり、したがって多体系のエンタングルメントの 'emph{large-scale structure of entanglement' を記述する。 ギャップのある多体システムとギャップのない多体システムの両方について、新しい構造とオープンな質問を定式化し、議論する。 特に、D\geq 2$次元の任意のギャップのある物質相、たとえ自明なものであっても、最も強い二部構造を持つ大規模絡み合いを持つモデルを含むことを示す。 逆に、すべての代表者が最も強い絡み合いを持つトポロジカル位相の存在を予想する。

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