論文の概要: Quantum Chaos Diagnostics for Open Quantum Systems from Bi-Lanczos Krylov Dynamics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2508.13956v1
- Date: Tue, 19 Aug 2025 15:49:09 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-08-20 15:36:31.995997
- Title: Quantum Chaos Diagnostics for Open Quantum Systems from Bi-Lanczos Krylov Dynamics
- Title（参考訳）: Bi-Lanczos Krylov Dynamicsによるオープン量子システムの量子カオス診断
- Authors: Matteo Baggioli, Kyoung-Bum Huh, Hyun-Sik Jeong, Xuhao Jiang, Keun-Young Kim, Juan F. Pedraza,
- Abstract要約: エルミート系では、クリロフ複雑性は量子力学の強力な診断として現れる。
ここでは、By-Lanczosアルゴリズムを用いて計算されたクリロフ複雑性が、開量子系におけるカオスおよび可積分相を効果的に同定することを示した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.0603431589684518
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: In Hermitian systems, Krylov complexity has emerged as a powerful diagnostic of quantum dynamics, capable of distinguishing chaotic from integrable phases, in agreement with established probes such as spectral statistics and out-of-time-order correlators. By contrast, its role in non-Hermitian settings, relevant for modeling open quantum systems, remains less understood due to the challenges posed by complex eigenvalues and the limitations of standard approaches such as singular value decomposition. Here, we demonstrate that Krylov complexity, computed via the bi-Lanczos algorithm, effectively identifies chaotic and integrable phases in open quantum systems. The results align with complex spectral statistics and complex spacing ratios, highlighting the robustness of this approach. The universality of our findings is further supported through studies of both the non-Hermitian Sachdev-Ye-Kitaev model and non-Hermitian random matrix ensembles.
- Abstract（参考訳）: エルミート系では、クリロフ複雑性は量子力学の強力な診断として現れ、スペクトル統計学や時間外相関器のような確立されたプローブと一致して、カオスと可積分相を区別することができる。
対照的に、開量子系のモデリングに関係する非エルミート的セッティングにおけるその役割は、複素固有値による問題や特異値分解のような標準的なアプローチの限界によって理解されていない。
ここでは、By-Lanczosアルゴリズムを用いて計算されたクリロフ複雑性が、開量子系におけるカオスおよび可積分相を効果的に同定することを示した。
結果は、複雑なスペクトル統計と複雑な間隔比に一致し、このアプローチの堅牢性を強調している。
我々の発見の普遍性は、非エルミート的サハデフ・イェ・キタエフモデルと非エルミート的ランダム行列アンサンブルの両方の研究によってさらに支持される。
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