論文の概要: Yang-Lee edge singularity and quantum criticality in non-Hermitian PXP model

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.13581v1
• Date: Wed, 15 Oct 2025 14:15:39 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-10-16 20:13:28.70124
• Title: Yang-Lee edge singularity and quantum criticality in non-Hermitian PXP model
• Title（参考訳）: 非エルミートPXPモデルにおけるヤン・リーエッジ特異点と量子臨界点
• Authors: Wen-Yi Zhang, Meng-Yun Mao, Qing-Min Hu, Xinzhi Zhao, Gaoyong Sun, Wen-Long You,
• Abstract要約: 非エルミート分解PXPモデルにおいて、量子臨界性に関する包括的な理論的枠組みを提案する。 我々は、実エネルギー状態における類似性変換を通じて、正確に二階相転移境界を構築する。 本研究は,YLES(Yang-Lee edge)の位置を,関連する直交エコーと自己正規のLoschmidtエコーの両方を用いて同定する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.7111093200120475
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We present a comprehensive theoretical framework for quantum criticality in the non-Hermitian detuned PXP model, and establish the complete phase diagram, which had remained elusive in previous studies. Starting from a numerically identified phase transition point, we construct an exact second-order phase transition boundary through a similarity transformation in the real-energy regime. By introducing the biorthogonal entanglement entropy and biorthogonal Loschmidt echo, we demonstrate from both equilibrium and nonequilibrium perspectives that this transition belongs to the Ising universality class. Using the correlation function, we further distinguish between confined and deconfined phases within the $\mathcal{PT}$-symmetric region. In the complex-energy regime, we identify both a full $\mathcal{PT}$ transition and a first-excited-state $\mathcal{PT}$ transition, respectively. Moreover, we identify the location of the Yang-Lee edge singularity (YLES) using both the associated-biorthogonal and self-normal Loschmidt echoes, and extract the corresponding critical exponent, which agrees with the predictions of non-unitary conformal field theory. Finally, we propose an experimental scheme to observe the YLES in Rydberg atomic arrays, which offers a promising route to exploring non-Hermitian critical phenomena and singularities in future experimental settings.
• Abstract（参考訳）: 我々は,非エルミート変形型PXPモデルにおける量子臨界性に関する包括的理論的枠組みを提示し,これまで研究されてきた完全位相図を構築した。 数値的に同定された相転移点から始めて、実エネルギー状態における類似性変換を通して、正確に二階相転移境界を構築する。 生体直交エントロピーと生体直交ロシミドエコーを導入することにより、この遷移はイジング普遍性クラスに属するという平衡と非平衡の両方の観点から示される。 相関関数を用いて、$\mathcal{PT}$-symmetric領域内の閉じ込められた位相と分解された位相を更に区別する。 複素エネルギー系では、完全$\mathcal{PT}$遷移と第一励起状態$\mathcal{PT}$遷移の両方をそれぞれ同定する。 さらに、関連する二直交エコーと自己正規ロシミトエコーの両方を用いて、YLES(Yang-Lee edge singularity)の位置を特定し、非単体共形場理論の予測と一致する対応する臨界指数を抽出する。 最後に,Rydberg原子配列中のYLESを観測する実験手法を提案し,今後の実験環境における非エルミート臨界現象や特異点の探索に有望な経路を提供する。

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