論文の概要: Universal Relation Between Quantum Entanglement and Particle Transport
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2507.19731v1
- Date: Sat, 26 Jul 2025 01:09:12 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-07-29 16:23:56.081266
- Title: Universal Relation Between Quantum Entanglement and Particle Transport
- Title(参考訳): 量子エンタングルメントと粒子輸送の普遍的関係
- Authors: Elvira Bilokon, Valeriia Bilokon, Abhijit Sen, Mohammed Th. Hassan, Andrii Sotnikov, Denys I. Bondar,
- Abstract要約: エンタングルメントエントロピーは量子相関の基本的な尺度である。
一次元Fermi-Hubbard系における障壁後の二部交絡エントロピーと粒子数との普遍的関係を明らかにする。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Entanglement entropy is a fundamental measure of quantum correlations and a key resource underpinning advances in quantum information and many-body physics. We uncover a universal relationship between bipartite entanglement entropy and particle number after the barrier in a one-dimensional Fermi-Hubbard system with an external asymmetric potential. Using Kolmogorov-Arnold Networks - a novel machine learning architecture - we learn this relationship across a broad range of interaction strengths with near-perfect predictive accuracy. Furthermore, we propose a simple analytical binary-entropy-like expression that quantitatively captures the observed correlation for fixed parameters. Our findings open new avenues for characterizing quantum correlations in transport phenomena and provide a powerful framework for predicting entanglement evolution in quantum systems.
- Abstract(参考訳): 絡み合いエントロピーは量子相関の基本的な尺度であり、量子情報や多体物理学の進歩を支える重要な資源である。
外部非対称ポテンシャルを持つ一次元フェルミ・ハバード系における障壁後の二部構造エントロピーと粒子数との普遍的関係を明らかにする。
Kolmogorov-Arnold Networks - 新しい機械学習アーキテクチャ - を使って、この関係を、ほぼ完璧な予測精度で、幅広い相互作用強度にわたって学習する。
さらに,固定パラメータの相関関係を定量的に捉えた単純な解析的二項エントロピー式を提案する。
我々の研究は、輸送現象における量子相関を特徴付けるための新しい道を開き、量子系における絡み合いの進化を予測する強力な枠組みを提供する。
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