論文の概要: Quasi-Adiabatic Processing of Thermal States
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2505.20042v1
- Date: Mon, 26 May 2025 14:27:56 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-05-27 16:58:43.510219
- Title: Quasi-Adiabatic Processing of Thermal States
- Title(参考訳): 熱状態の準断熱処理
- Authors: Reinis Irmejs, Mari Carmen Bañuls, J. Ignacio Cirac,
- Abstract要約: 有限温度におけるギブス状態からの断熱進化プロトコルの性能について検討する。
エネルギー固有基底における最終状態の対角性、および理想的な断熱極限に対するエネルギーとエネルギーの差を同定する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.3277163122167433
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We investigate the performance of an adiabatic evolution protocol when initialized from a Gibbs state at finite temperature. Specifically, we identify the diagonality of the final state in the energy eigenbasis, as well as the difference in energy and in energy variance with respect to the ideal adiabatic limit as key benchmarks for success and introduce metrics to quantify the off-diagonal contributions. Provided these benchmarks converge to their ideal adiabatic values, we argue that thermal expectation values of observables can be recovered, in accordance with the eigenstate thermalization hypothesis. For the transverse-field Ising model, we analytically establish that these benchmarks converge polynomially in both the quasi-adiabatic evolution time $T$ and system size. We perform numerical studies on non-integrable systems and find close quantitative agreement for the off-diagonality metrics, along with qualitatively similar behavior in the energy convergence.
- Abstract(参考訳): 有限温度でギブス状態から初期化したアディバティック進化プロトコルの性能について検討する。
具体的には、エネルギー固有基底における最終状態の対角性と、理想的断熱限界に対するエネルギーとエネルギーの差を成功の鍵となるベンチマークとして同定し、外対角寄与を定量化するための指標を導入する。
これらのベンチマークが理想的な断熱値に収束すると、観測可能物質の熱予測値は固有状態の熱化仮説に従って回復できると論じる。
逆場イジングモデルでは、これらのベンチマークが準断熱進化時間$T$とシステムサイズの両方で多項式的に収束することを解析的に確立する。
我々は、非可積分系に関する数値的研究を行い、エネルギー収束における定性的に類似した挙動とともに、非対角性の測定値に対する密接な量的一致を見出した。
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