論文の概要: Breaking global symmetries with locality-preserving operations
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2508.15892v1
- Date: Thu, 21 Aug 2025 18:00:02 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-08-25 16:42:36.14952
- Title: Breaking global symmetries with locality-preserving operations
- Title（参考訳）: 局所保存操作によるグローバル対称性の破滅
- Authors: Michele Mazzoni, Luca Capizzi, Lorenzo Piroli,
- Abstract要約: 局所性保存演算は最大非対称性を生成できることを示す。
その結果,非対称性,局所性,絡み合いの非自明な相互作用が明らかになった。
- 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: In the general framework of quantum resource theories, one typically only distinguishes between operations that can or cannot generate the resource of interest. In many-body settings, one can further characterize quantum operations based on underlying geometrical constraints, and a natural question is to understand the power of resource-generating operations that preserve locality. In this work, we address this question within the resource theory of asymmetry, which has recently found applications in the study of many-body symmetry-breaking and symmetry-restoration phenomena. We consider symmetries corresponding to both abelian and non-abelian compact groups with a homogeneous action on the space of $N$ qubits, focusing on the prototypical examples of $U(1)$ and $SU(2)$. We study the so-called $G$-asymmetry $\Delta S^{G}_N$, and present two main results. First, we derive a general bound on the asymmetry that can be generated by locality-preserving operations acting on product states. We prove that, in any spatial dimension, $\Delta S^{G}_N\leq (1/2)\Delta S^{G, \rm max}_N[1+o(1)]$, where $\Delta S^{G, \rm max}_N$ is the maximum value of the $G$-asymmetry in the full many-body Hilbert space. Second, we show that locality-preserving operations can generate maximal asymmetry, $\Delta S^{G}_N\sim\Delta S^{G, \rm max}_N$, when applied to symmetric states featuring long-range entanglement. Our results provide a unified perspective on recent studies of asymmetry in many-body physics, highlighting a non-trivial interplay between asymmetry, locality, and entanglement.
- Abstract（参考訳）: 量子資源理論の一般的な枠組みでは、典型的には興味のある資源を生成または生成できない操作を区別するだけである。
多体設定では、基礎となる幾何学的制約に基づいて量子演算をさらに特徴付けることができ、自然な疑問は、局所性を保存するリソース生成操作のパワーを理解することである。
本研究では、この問題を非対称性の資源理論の中で解決し、最近、多体対称性の破れと対称性の回復現象の研究に応用されている。
我々は、$N$ qubits の空間上の同次作用を持つアーベルコンパクト群と非アーベルコンパクト群の両方に対応する対称性を考察し、$U(1)$ と $SU(2)$ の原典型例に焦点をあてる。
いわゆる$G$-asymmetric $\Delta S^{G}_N$について検討し、2つの主要な結果を示す。
まず、積状態に作用する局所性保存演算によって生成される非対称性の一般束を導出する。
任意の空間次元において、$\Delta S^{G}_N\leq (1/2)\Delta S^{G, \rm max}_N[1+o(1)]$, ここで、$\Delta S^{G, \rm max}_N$は全多体ヒルベルト空間における$G$-a対称性の最大値である。
次に, 局所性保存演算は, 長距離絡み付き対称状態に適用した場合, 最大非対称性, $\Delta S^{G}_N\sim\Delta S^{G, \rm max}_N$ を生成可能であることを示す。
この結果は、多体物理学における非対称性の研究の統一的な視点を提供し、非対称性、局所性、絡み合いの間の非自明な相互作用を強調している。
関連論文リスト
- Entanglement Sum Rule from Higher-Form Symmetries [0.0]
有限アーベル高次対称性を持つ$(d-1)$次元量子格子モデルの絡み合い和則を証明する。
このフレームワークはフェルミオン-$mathbbZ$ゲージ理論の既知の例を説明し、一般化する。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-10-20T09:03:12Z) - Entanglement Asymmetry and Quantum Mpemba Effect for Non-Abelian Global Symmetry [0.0]
エンタングルメント非対称性(Entanglement asymmetric)は、サブシステムのレベルにおける対称性の破れの度合いを定量化する尺度である。
我々は、SU$(N)$対称性に対する量子Mpemba効果について論じる。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-09-06T05:01:12Z) - Symmetry enforced entanglement in maximally mixed states [3.5602863178766966]
量子多体系の絡み合いは通常、環境との相互作用に脆弱である。
不変セクターにおける最大混合状態の絡み合いと相関を解析する。
すべてのアベリア対称性に対して、MMISは分離可能であり、全ての非アベリア対称性に対して、MMISは絡み合っている。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-06-12T18:00:00Z) - Symmetry-restricted quantum circuits are still well-behaved [45.89137831674385]
対称性で制限された量子回路は、全特殊ユニタリ群 $SU(2n)$ の性質を継承することを示す。
これは、対称状態に関する先行研究を作用素に拡張し、作用素空間が状態空間と同じ構造に従うことを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-02-26T06:23:39Z) - Remarks on effects of projective phase on eigenstate thermalization hypothesis [0.0]
非自明な射影位相を持つ$mathbbZ_NtimesmathbbZ_N$対称性を考える。
また、$ (1+1)$-次元スピン鎖と$ (2+1)$-次元格子ゲージ理論についても数値解析を行う。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-10-17T17:36:37Z) - How Over-Parameterization Slows Down Gradient Descent in Matrix Sensing:
The Curses of Symmetry and Initialization [46.55524654398093]
過パラメータ化が降下の収束挙動をどのように変化させるかを示す。
目的は、ほぼ等方的線形測定から未知の低ランクの地上構造行列を復元することである。
本稿では,GDの一段階だけを修飾し,$alpha$に依存しない収束率を求める手法を提案する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-10-03T03:34:22Z) - Quantum Current and Holographic Categorical Symmetry [62.07387569558919]
量子電流は、任意の長距離にわたって対称性電荷を輸送できる対称作用素として定義される。
超伝導である量子電流の条件も規定されており、これは1つの高次元のエノンの凝縮に対応する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-05-22T11:00:25Z) - Symmetry-enriched topological order from partially gauging
symmetry-protected topologically ordered states assisted by measurements [1.2809525640002364]
与えられた対称性群 $G$ に対して、$G$ で保護された 2D SPT 位相は、大域対称性 $G$ をゲージすることで、ツイスト量子二重モデル $Domega(G)$ で示される 2D 位相位相と双対であることが知られている。
本稿では、固定点基底状態波動関数から始まる$G$-SPTのゲージングと、$N$-stepのゲージング手順の適用について概説する。
我々は、N段階のゲージング中に出現する中間状態の詳細な解析と、出現する対称性を計測し識別するツールを提供する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-05-16T18:40:56Z) - Deep Learning Symmetries and Their Lie Groups, Algebras, and Subalgebras
from First Principles [55.41644538483948]
ラベル付きデータセットに存在する連続した対称性群の検出と同定のためのディープラーニングアルゴリズムを設計する。
完全に接続されたニューラルネットワークを用いて、変換対称性と対応するジェネレータをモデル化する。
また,Lie群とその性質の数学的研究に機械学習アプローチを使うための扉を開く。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-01-13T16:25:25Z) - Towards Antisymmetric Neural Ansatz Separation [48.80300074254758]
反対称関数の2つの基本モデル、すなわち $f(x_sigma(1), ldots, x_sigma(N)) の形の函数 $f$ の分離について研究する。
これらは量子化学の文脈で発生し、フェルミオン系の波動関数の基本的なモデリングツールである。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-08-05T16:35:24Z) - Fermion and meson mass generation in non-Hermitian Nambu--Jona-Lasinio
models [77.34726150561087]
相互作用するフェルミオン系に対する非ハーミティシティの効果について検討する。
非エルミート双線型項を3+1次元ナムブ-ジョナ-ラシニオ(NJL)モデルに含めることによってこれを実現できる。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-02-02T13:56:11Z) - The Geometry of Time in Topological Quantum Gravity of the Ricci Flow [41.94295877935867]
我々は、リッチフロー方程式の族に付随する非相対論的量子重力の研究を継続する。
この位相重力はコホモロジー型であり、$cal N=2$拡張BRST対称性を示す。
我々は、場が$g_ij$, $ni$, $n$であり、(i)$g_ij$の位相的変形と(ii)超局所非相対論的空間の極限からなる理論の標準的な一段階BRSTゲージ固定を実証する。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-11-12T06:57:10Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。