論文の概要: Lindblad many-body scars

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.06665v1
• Date: Sun, 09 Mar 2025 15:30:36 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-03-11 15:45:13.328937
• Title: Lindblad many-body scars
• Title（参考訳）: Lindblad (複数形 Lindblads)
• Authors: Antonio M. Garcí a-Garcí a, Zhongling Lu, Lucas Sá, Jacobus J. M. Verbaarschot,
• Abstract要約: マルコフ浴に結合した多体量子カオス系における多体傷について検討した。 スカーは、ベクトル化されたリウヴィリアンのハミルトンおよび散逸部分の同時固有ベクトルとして定義される。 スカーは分割選択への強い依存や、場合によっては大きな絡み合いのような特徴を持つ。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: Quantum many-body scars have received much recent attention for being both intriguing non-ergodic states in otherwise quantum chaotic systems and promising candidates to encode quantum information efficiently. So far, these studies have mostly been restricted to Hermitian systems. Here, we study many-body scars in many-body quantum chaotic systems coupled to a Markovian bath, which we term Lindblad many-body scars. They are defined as simultaneous eigenvectors of the Hamiltonian and dissipative parts of the vectorized Liouvillian. Importantly, because their eigenvalues are purely real, they are not related to revivals. The number and nature of the scars depend on both the symmetry of the Hamiltonian and the choice of jump operators. For a dissipative four-body Sachdev-Ye-Kitaev (SYK) model with $N$ fermions, either Majorana or complex, we construct analytically some of these Lindblad scars while others could only be obtained numerically. As an example of the former, we identify $N/2+1$ scars for complex fermions due to the $U(1)$ symmetry of the model and two scars for Majorana fermions as a consequence of the parity symmetry. Similar results are obtained for a dissipative XXZ spin chain. We also characterize the physical properties of Lindblad scars. First, the operator size is independent of the disorder realization and has a vanishing variance. By contrast, the operator size for non-scarred states, believed to be quantum chaotic, is well described by a distribution centered around a specific size and a finite variance, which could be relevant for a precise definition of the eigenstate thermalization hypothesis in dissipative quantum chaos. Moreover, the entanglement entropy of these scars has distinct features such as a strong dependence on the partition choice and, in certain cases, a large entanglement.
• Abstract（参考訳）: 量子多体傷は、他の量子カオスシステムにおける非エルゴード状態の興味と、量子情報を効率的にエンコードする有望な候補の両方によって、近年注目を集めている。 これまでのところ、これらの研究は主にエルミート系に限られている。 ここでは、マルコフ風呂と結合した多体量子カオス系の多体傷について検討し、これをリンドブラッド多体傷と呼ぶ。 これらは、ベクトル化されたリウヴィリアンのハミルトンおよび散逸部分の同時固有ベクトルとして定義される。 重要なのは、固有値は純粋に実数であるため、復活とは無関係である。 傷点の数と性質は、ハミルトニアンの対称性とジャンプ作用素の選択に依存する。 散逸的な4体Sachdev-Ye-Kitaev (SYK) モデルに対して、Majorana または Complex のどちらかが$N$フェルミオンを持つ場合、解析的にこれらのリンドブラッドの傷跡のいくつかを構築し、他のものは数値的にしか得られない。 前者の例として、モデルの$U(1)$対称性による複素フェルミオンに対する$N/2+1$スカーと、パリティ対称性の結果としてマヨラナフェルミオンに対する2つのスカーを同定する。 散逸性XXZスピン鎖に対して同様の結果が得られる。 また、リンドブラッドの傷跡の物理的性質を特徴付ける。 第一に、作用素のサイズは障害実現とは独立であり、分散は消滅する。 対照的に、量子カオスであると信じられている非スカーレッド状態の作用素サイズは、特定の大きさと有限な分散を中心とする分布によってよく説明されており、散逸性量子カオスにおける固有状態熱化仮説の正確な定義に関係している。 さらに、これらの傷痕の絡み合いエントロピーは、分割選択への強い依存や、場合によっては大きな絡み合いのような特徴を持つ。

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