論文の概要: Strong-to-weak spontaneous symmetry breaking and average symmetry protected topological order in the doubled Hilbert space

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.10311v1
• Date: Thu, 13 Mar 2025 12:44:24 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-03-14 15:50:50.138916
• Title: Strong-to-weak spontaneous symmetry breaking and average symmetry protected topological order in the doubled Hilbert space
• Title（参考訳）: 双曲ヒルベルト空間における強弱自然対称性の破れと平均対称性保護位相次数
• Authors: Yoshihito Kuno, Takahiro Orito, Ikuo Ichinose,
• Abstract要約: この研究は、Z$対称性を持つ1次元のクラスタモデルの拡張版である。 提案するスキームを用いて,SPT混合状態とASPT混合状態を構築した。 2つの混合SPT状態の出現を数値的に実証し、デコヒーレンスの強度によって調整された2つの状態間の遷移相が生じることを示した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License:
• Abstract: Discovering and categorizing quantum orders in mixed many-body systems are currently one of the most important problems. Target model in this study is an extended version of the cluster model in one dimension with $Z_2\otimes Z_2$ symmetry, and we investigate effects of decoherence applied to the ground state of the model, focusing on the symmetry aspect. By using a scheme that we propose, a strong symmetry protected topological (SPT) mixed state and double average SPT (ASPT) state are constructed through the pure gapless SPT order and the domain-wall duality. Among them, the double ASPT is categorized by coexisting orders, i.e., a strong-to-weak spontaneous symmetry breaking and ASPT defined by the remaining weak and strong symmetries. We make use of the doubled Hilbert space formalism for the construction scheme. We numerically demonstrate the emergence of the two mixed SPT states and find that a phase transition takes place between them tuned by the strength of decoherence. Suitable multiple-decoherence channel applied to SPT states gives a broad possibility to induce rich ASPTs, possessing non-trivial internal entanglement properties from the view of doubled Hilbert space formalism.
• Abstract（参考訳）: 混合多体系における量子秩序の発見と分類は、今日では最も重要な問題の一つである。 本研究のターゲットモデルは、Z_2\otimes Z_2$対称性を持つ1次元のクラスタモデルの拡張版であり、モデルの基底状態に適用されたデコヒーレンスの影響を対称性に焦点をあてて検討する。 提案するスキームを用いて、純ギャップレスSPT秩序とドメインウォール双対性により、強対称性保護位相(SPT)混合状態と二重平均SPT(ASPT)状態を構築する。 これらのうち、二重ASPTは、強弱自然対称性の破れと、残りの弱対称性と強対称性によって定義されるASPTとの共存順序によって分類される。 我々は、構成スキームに対して二重ヒルベルト空間形式を利用する。 2つの混合SPT状態の出現を数値的に示し、相転移がデコヒーレンスの強さによって調整されることを示す。 SPT状態に適用された適切な多重デコヒーレンスチャネルは、二重ヒルベルト空間形式の観点から非自明な内部絡み合い特性を持つリッチASPTを誘導する広い可能性を与える。

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