論文の概要: Entanglement Entropy from Correlation Functions of Scalar Fields in and out of Equilibrium
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.15035v1
- Date: Thu, 16 Oct 2025 18:00:27 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-10-20 20:17:34.335884
- Title: Entanglement Entropy from Correlation Functions of Scalar Fields in and out of Equilibrium
- Title（参考訳）: 平衡外におけるスカラー場の相関関数からの絡み合いエントロピー
- Authors: Mrinal Kanti Sarkar, Saranyo Moitra, Rajdeep Sensarma,
- Abstract要約: 相互作用するスカラー場系の奇順序 R'enyi entropies$S(2q+1)$ が計算可能であることを示す。
S(2q+1)$ は解析的に連続してフォン・ノイマンエントロピー $SmathrmvN$ を計算することができる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We show that odd order R\'enyi entropies $S^{(2q+1)}$ of a system of interacting scalar fields can be calculated as the free energy of $2q+1$ replicas of the system with additional quadratic inter-replica couplings in the subsystem at the time of measurement of the entropy. These couplings replace boundary field matching conditions. This formalism works both in and out of thermal equilibrium, for closed as well as open quantum systems, and provides a general dictionary between measurable correlation functions and entanglement entropy. $S^{(2q+1)}$ can be analytically continued to calculate the von Neumann entropy $S^{\mathrm{vN}}$. We provide an exact formula relating $S^{(2q+1)}$ and $S^{\mathrm{vN}}$ with correlation functions in a non-interacting theory. For interacting theories, we provide rules for constructing all possible Feynman diagrams for $S^{(2q+1)}$. We show that the boundary matching conditions cannot be completely eliminated while calculating R\'enyi entropies of even order due to presence of zero modes in replica space.
- Abstract（参考訳）: 相互作用するスカラー場の系の奇数次数 R\enyi エントロピー $S^{(2q+1)}$ は、エントロピーの測定時にサブシステムに2q+1$ のレプリカを持つ系の自由エネルギーとして計算できることを示す。
これらの結合は境界場マッチング条件を置き換える。
この形式主義は、閉かつオープンな量子系に対して熱平衡の内外の両方に作用し、測定可能な相関関数と絡み合いエントロピーの間の一般的な辞書を提供する。
S^{(2q+1)}$ は解析的に連続してフォン・ノイマンエントロピー $S^{\mathrm{vN}}$ を計算することができる。
非相互作用理論における相関関数を持つ$S^{(2q+1)}$と$S^{\mathrm{vN}}$に関する正確な公式を提供する。
相互作用する理論に対して、$S^{(2q+1)}$に対して可能なすべてのファインマン図形を構築するための規則を提供する。
レプリカ空間にゼロモードが存在するため、任意の順序の R'enyi エントロピーを計算しながら境界マッチング条件を完全には排除できないことを示す。
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