論文の概要: Quantum i.i.d. Steady States in Open Many-Body Systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2507.10319v1
- Date: Mon, 14 Jul 2025 14:28:39 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-07-15 18:48:25.154967
- Title: Quantum i.i.d. Steady States in Open Many-Body Systems
- Title(参考訳): 開多体系における量子i.d.定常状態
- Authors: Takanao Ishii, Masahito Ueda,
- Abstract要約: 我々は、ゴリーニ-コサコフスキー-スダルシャン-リンドブラッド力学によって支配されるオープン量子多体系の一般的な等価条件を確立する。
任意の量子 i.d. 状態と交換する作用素の集合を同定することにより、系が定常状態を持つのに十分な条件を示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 9.361474110798143
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Understanding how a quantum many-body state is maintained stably as a nonequilibrium steady state is of fundamental and practical importance for exploration and exploitation of open quantum systems. We establish a general equivalent condition for an open quantum many-body system governed by the Gorini-Kossakowski-Sudarshan-Lindblad dynamics under local drive and/or dissipation to have a quantum independent and identically distributed (i.i.d.) steady state. We present a sufficient condition for a system to have a quantum i.i.d. steady state by identifying a set of operators that commute with arbitrary quantum i.i.d. states. In particular, a set of quantum i.i.d. states is found to be an invariant subset of time evolution superoperators for systems that satisfy the sufficient condition. These findings not only identify a class of models with exactly solvable steady states but also lead to a no-go theorem that precludes quantum entanglement and spatial correlations in a broad class of quantum many-body steady states in a dissipative environment.
- Abstract(参考訳): 量子多体状態が安定して非平衡定常状態として維持されるかを理解することは、オープン量子系の探索と利用において基本的で実践的な重要性である。
我々は、Gorini-Kossakowski-Sudarshan-Lindblad力学によって支配されるオープン量子多体系に対して、局所駆動および/または消散の下で一般の等価条件を確立し、量子独立かつ等分散状態(すなわち、d)を定常状態とする。
任意の量子 i.d. 状態と交換する作用素の集合を同定することにより、系が定常状態を持つのに十分な条件を示す。
特に、量子i.d.状態の集合は、十分な条件を満たす系に対する時間発展超作用素の不変部分集合である。
これらの発見は、正確に解ける定常状態を持つモデルのクラスを識別するだけでなく、散逸性環境での量子多体定常状態の広いクラスにおける量子絡み合いと空間的相関を阻止するノーゴー定理につながる。
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