論文の概要: Reduced fidelities for free fermions out of equilibrium: From dynamical quantum phase transitions to Mpemba effect
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.01608v1
- Date: Mon, 01 Sep 2025 16:38:09 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-09-04 15:17:03.782631
- Title: Reduced fidelities for free fermions out of equilibrium: From dynamical quantum phase transitions to Mpemba effect
- Title（参考訳）: 自由フェルミオンの平衡外への還元忠実度:動的量子相転移からMpemba効果へ
- Authors: Gilles Parez, Vincenzo Alba,
- Abstract要約: サブリージョン$A$の状態間の減少忠実度の量子クエンチ後の平衡外ダイナミクスについて検討する。
我々はこれらの忠実度をLoschmidt echo (RLE) とfinal-state fidelity (FSF) として表現する。
FSFは、いわゆる量子Mpemba効果を検出する貴重なツールであることを示す。
- 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: We investigate the out-of-equilibrium dynamics after a quantum quench of the reduced fidelities between the states of a subregion $A$ at different times. Precisely, we consider the fidelity between the time-dependent state of $A$ and its initial value, as well as with the state at infinite time. We denote these fidelities as the reduced Loschmidt echo (RLE) and the final-state fidelity (FSF), respectively. If region $A$ is the full systems, the RLE coincide with the standard Loschmidt echo. We focus on quenches from Gaussian states in several instances of the XY spin chain. In the hydrodynamic limit of long times and large sizes of $A$, with their ratio fixed, the reduced fidelities admit a quasiparticle picture interpretation. Interestingly, for some quenches in the hydrodynamic regime the RLE features a complicated structure with an infinite sequence of nested lightcones, corresponding to quasiparticles with arbitrary large group velocities. This leads to a ''staircase'' of cusp-like singularities in the time-derivative of the fidelity. At the sub-hydrodynamic regime for some quenches the RLE exhibits cusp-like singularities, similar to the so-called dynamical quantum phase transitions (DQPT). We conjecture a criterion for the occurrence of the DQPT and for the ''critical'' times at which the singularities occur. Finally, we discuss the hydrodynamic limit of the FSF. In particular, we show that it provides a valuable tool to detect the so-called quantum Mpemba effect.
- Abstract（参考訳）: 異なる時間におけるサブリージョン$A$の状態間の不均一性の量子クエンチ後の平衡外ダイナミクスについて検討する。
正確には、$A$の時間依存状態とその初期値と、無限の時間における状態との忠実性を考える。
我々はこれらの忠実度をロシミトエコー (RLE) と最終状態忠実度 (FSF) と表現する。
リージョン$A$が全システムであれば、RLEは標準のLoschmidtエコーと一致する。
我々は、XYスピン鎖のいくつかの例において、ガウス状態からのクエンチに焦点を当てる。
長い時間と大きめのA$の流体力学限界において、その比が固定されたとき、還元された忠実度は準粒子像の解釈を許容する。
興味深いことに、流体力学系のいくつかのクエンチでは、RLEは任意の大きな群速度を持つ準粒子に対応する、ネストされた光錐の無限列を持つ複雑な構造を特徴としている。
これは、その忠実性の時間微分におけるカスプ的な特異点の'階段'に繋がる。
いくつかのクエンチの準流体力学系では、RLEは、いわゆる動的量子相転移(DQPT)と同様、カスプのような特異点を示す。
DQPTの発生と特異点が発生する'臨界'時間に対する基準を推測する。
最後に,FSFの流体力学的限界について論じる。
特に、いわゆる量子Mpemba効果を検出する貴重なツールであることを示す。
関連論文リスト
- Weak coupling limit for quantum systems with unbounded weakly commuting system operators [50.24983453990065]
この研究は、電磁場と相互作用するオープン無限次元量子系の縮小力学や、フェルミ粒子やボース粒子によって形成される貯水池に対する弱結合限界(WCL)の厳密な解析に費やされている。
我々は,貯水池の多点相関関数の項が WCL においてゼロでないことを条件として,貯水池統計の弱い結合限界を導出する。
得られた還元系力学が、元のハミルトニアンへのラムシフトと解釈できる修正されたハミルトニアンを持つユニタリ力学に収束することを証明する。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-05-13T05:32:34Z) - Quantum Rabi oscillations in the semiclassical limit: backreaction on the cavity field and entanglement [89.99666725996975]
強い原子-磁場結合では、$pi $pulseの持続時間が100omega -1$以下である場合、原子励起確率の挙動は教科書から大きく逸脱する。
この研究の残りの部分では、空洞上の量子ビットのバックリアクションと結果として生じる原子-磁場の絡み合いを数値的に研究する。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-04-12T23:24:59Z) - KPZ scaling from the Krylov space [83.88591755871734]
近年,Cardar-Parisi-Zhangスケーリングをリアルタイムの相関器や自動相関器に示す超拡散が報告されている。
これらの結果から着想を得て,Krylov演算子に基づく相関関数のKPZスケーリングについて検討する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-06-04T20:57:59Z) - Tunable quantum criticality and pseudocriticality across the fixed-point
annihilation in the anisotropic spin-boson model [0.26107298043931204]
スピンボソンモデルにおける不動点消滅の非自明な再正規化群シナリオについて検討する。
連続性あるいは強一階化が可能な2つの局所位相間の調整可能な遷移を求める。
また, 逆相関長指数が浴量指数によって与えられる対称性を持つ一階遷移において, スケーリングの挙動も見いだす。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-03-04T19:00:07Z) - Hilbert Space Fragmentation in Open Quantum Systems [0.7412445894287709]
オープン量子系におけるヒルベルト空間フラグメンテーション(HSF)現象について検討する。
強い絡み合った定常状態を安定させることができる。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-05-05T18:00:06Z) - Analyticity constraints bound the decay of the spectral form factor [0.0]
量子カオスは、熱平衡系のシステムに対して$lambda leq 2 pi/(hbar beta)$より速く発達することはできない。
同様の制約がスペクトル形成因子(SFF)の崩壊にも結びついていることが示される。
量子速度制限を含む他の既知の境界との導出境界の関係について論じる。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-02-23T19:00:00Z) - Genuine Multipartite Correlations in a Boundary Time Crystal [56.967919268256786]
境界時間結晶(BTC)における真の多重粒子相関(GMC)について検討する。
我々は(i)GMCの構造(順序)をサブシステム間で解析し、(ii)初期の非相関状態に対するビルドアップダイナミクスを解析する。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-12-21T20:25:02Z) - Emergent decoherence induced by quantum chaos in a many-body system: A
Loschmidt echo observation through NMR [0.0]
我々は、デコヒーレンスの時間スケールである$T_3$が、反転した多体相互作用の時間スケールである$T$0.01に比例することを示した。
厳密には、より大きい値$k$に対する正規化Loschmidtエコーの重ね合わせを観察する。
結果は、不可逆性の中央仮説を支持する。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-12-01T16:22:43Z) - Ergodicity breaking in an incommensurate system observed by OTOCs and
Loschmidt Echoes: From quantum diffusion to sub-diffusion [0.0]
本稿では,Halper-Hofstadter-Aubry-Andr'eオンサイトポテンシャルの「障害」下でのスピン鎖の遷移を研究するための新しい観測法を提案する。
多体相互作用がない場合、ZOGEはフェルミオン波動関数の逆参加比と一致する。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-06-14T12:41:32Z) - Zitterbewegung and Klein-tunneling phenomena for transient quantum waves [77.34726150561087]
我々は、Zitterbewegung効果が、長期の極限における粒子密度の一連の量子ビートとして現れることを示した。
また、点源の粒子密度が主波面の伝播によって制御される時間領域も見出す。
これらの波面の相対的な位置は、クライン・トンネル系における量子波の時間遅延を研究するために用いられる。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-03-09T21:27:02Z)
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。