論文の概要: Approximate quantum error correction, eigenstate thermalization and the chaos bound

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.26758v1
• Date: Thu, 30 Oct 2025 17:48:57 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-10-31 16:05:09.950649
• Title: Approximate quantum error correction, eigenstate thermalization and the chaos bound
• Title（参考訳）: 近似量子誤差補正、固有状態熱化とカオス境界
• Authors: Shozab Qasim, Jason Pollack,
• Abstract要約: カオス境界は、近似量子誤り訂正符号の誤差を直接制約することを示す。 本研究では,量子化量子系における量子カオス制約情報保存の限界について明らかにした。
• 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: Quantum error correction, thermalization, and quantum chaos are fundamental aspects of quantum many-body physics that have each developed largely independently, despite their deep conceptual overlap. In this work, we establish a precise link between all three in systems that satisfy the eigenstate thermalization hypothesis (ETH) and exhibit a well-defined hierarchy of time scales between dissipation and scrambling. Building on the ETH matrix ansatz and the structure of the out-of-time-order correlator (OTOC), we show that the chaos bound directly constrains the error of an approximate quantum error-correcting code. This establishes a quantitative relation between information scrambling, thermalization, and correctability. Furthermore, we derive bounds on dynamical fluctuations around the infinite-time average and on fluctuation-dissipation relations, expressed in terms of both the code error and the Lyapunov exponent. Our results reveal how the limits of quantum chaos constrain information preservation in thermalizing quantum systems.
• Abstract（参考訳）: 量子誤差補正、熱化、量子カオスは、深い概念的重複にもかかわらず、それぞれが独立して発展した量子多体物理学の基本的な側面である。 本研究では、固有状態熱化仮説(ETH)を満たす3つの系間の正確なリンクを確立し、散逸と散逸の間の時間スケールの階層構造を示す。 ETH行列アンサッツと時間外相関器(OTOC)の構造に基づいて、カオス境界が近似量子誤り訂正符号の誤差を直接制約することを示す。 これにより、情報のスクランブル、熱化、修正性の間の定量的な関係が確立される。 さらに, 符号誤差とリャプノフ指数の両方で表される無限時間平均とゆらぎ・散逸関係の動的ゆらぎのバウンダリを導出する。 本研究では,量子化量子系における量子カオス制約情報保存の限界について明らかにした。

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