論文の概要: Robustness of the quantum Mpemba effect against state-preparation errors
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2511.14837v1
- Date: Tue, 18 Nov 2025 19:00:02 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-11-20 15:51:28.490162
- Title: Robustness of the quantum Mpemba effect against state-preparation errors
- Title(参考訳): 状態準備誤差に対する量子Mpemba効果のロバスト性
- Authors: Matthew Mackinnon, Mauro Paternostro,
- Abstract要約: 量子ムペンバ効果(quantum Mpemba effect、QME)は、多体系で観測される現象である。
初期システム状態におけるノイズ誘発誤差は,対称性回復率が高く,QMEがより強いことを示す。
- 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: The quantum Mpemba effect (QME) is a phenomenon observed in many-body systems where initial systems configurations farther from equilibrium can be observed to equilibrate faster than configurations that are closer to it. By considering noise induced error in the initial system state preparation, we analyse the robustness of various models exhibiting the QME. We demonstrate that exponentially accelerated thermalisation in open system dynamics modelled by a Gorini-Kossakowski-Sudarshan-Lindblad master equation is highly sensitive to noise induced deviations in the initial state, making this approach to accelerated thermalisation difficult to achieve. In contrast, we demonstrate that accelerated restoration of symmetry in $U(1)$ symmetric random unitary circuits via increased initial symmetry breaking is robust in the presence of state preparation error. When large errors are present in the state preparation, we show that this can in fact induce a higher rate of symmetry restoration and a stronger QME.
- Abstract(参考訳): 量子ムペンバ効果(Quantum Mpemba effect, QME)は、多くの系で観測される現象であり、初期系の構成が平衡から遠く離れ、その近くにある構成よりも早く平衡する現象である。
初期システム状態準備におけるノイズ誘発誤差を考慮し、QMEを示す各種モデルのロバスト性を解析する。
本研究では,ゴリニ-コサコフスキー-スダルシャン-リンドブラッド方程式によってモデル化された開系力学における指数関数的加速熱化が初期状態におけるノイズ誘起偏差に非常に敏感であることを示す。
対照的に、初期対称性の破れの増加による$U(1)$対称ランダムユニタリ回路における対称性の高速化は、状態生成誤差の存在下で堅牢であることを示す。
状態準備に大きな誤差が存在する場合、これは実際には対称性の回復率が高く、QMEがより強いことを示す。
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