論文の概要: Unified Bulk-Entanglement Correspondence in Non-Hermitian Systems

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2511.17846v1
• Date: Sat, 22 Nov 2025 00:13:11 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-11-25 18:34:24.47127
• Title: Unified Bulk-Entanglement Correspondence in Non-Hermitian Systems
• Title（参考訳）: 非エルミート系における統一バルク絡み合わせ対応
• Authors: Xudong Zhang, Zhaoyu Sun, Bin Guo,
• Abstract要約: P_ equiv (tildeH)pmod 1$ という基本的な恒等式を準局所性仮定の下で熱力学極限で証明する。 従来の Resta 偏極は、位置分散のばらつきにより $tildeH$ が非局所となるときに失敗するが、$(tildeH)$ は引き続き強量子化される。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 5.694212399220084
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The non-Hermitian skin effect (NHSE) fundamentally invalidates the conventional bulk-boundary correspondence (BBC), leading topological diagnostics into a crisis. While the non-Bloch polarization $P_β$ defined on the generalized Brillouin zone restores momentum-space topology, a direct, robust real-space bulk probe has remained elusive. We resolve this by establishing a universal correspondence between $P_β$ and the entanglement polarization $χ$ of the biorthogonal ground state. Introducing a quasi-reciprocal Hamiltonian $\tilde{H}$ that removes the NHSE while preserving bulk topology, we rigorously prove the fundamental identity $P_β \equiv χ(\tilde{H})\pmod 1$ in the thermodynamic limit under the quasi-locality assumption. Crucially, we demonstrate that this equivalence transcends the locality constraints that limit traditional topological invariants. While the conventional Resta polarization fails when $\tilde{H}$ becomes non-local due to the divergence of position variance, we reveal that $χ(\tilde{H})$ remains robustly quantized, protected by the Fredholm index of Toeplitz operators. Our work thus identifies entanglement as the unique real-space diagnostic capable of capturing non-Bloch topology beyond the breakdown of locality, successfully restoring the BBC across diverse non-Hermitian systems such as line-gap, point-gap, and gapless phases, thereby unifying the geometric and entanglement paradigms in non-Hermitian physics.
• Abstract（参考訳）: 非エルミート皮膚効果(NHSE)は、従来のバルク境界対応(BBC)を根本的に無効化し、トポロジカルな診断を危機に導く。 一般化されたブリルアンゾーン上で定義される非ブロック偏極$P_β$は運動量空間トポロジーを復元するが、直接的で頑健な実空間バルクプローブはいまだ解明されていない。 この問題は、P_β$ と生物直交基底状態の絡み合い分極 $ $ との普遍対応を確立することで解決する。 バルク位相を保ったまま NHSE を除去する準相互ハミルトニアン $\tilde{H}$ を導入すると、準局所性仮定の下で熱力学極限において、基本恒等式 $P_β \equiv >(\tilde{H})\pmod 1$ が厳密に証明される。 重要なことに、この同値性は、伝統的な位相不変量を制限する局所性制約を超越することを示した。 従来の Resta 偏極は、位置分散のばらつきにより $\tilde{H}$ が非局所となるときに失敗するが、$\tilde{H})$ が強量子化され続け、トープリッツ作用素のフレドホルム指数によって保護される。 そこで本研究では,非ブロックトポロジを局所性の破壊を超えて捉え,線ギャップ,点ギャップ,隙間のない位相といった多様な非エルミート系のBBCの復元に成功し,非エルミート物理学における幾何学的・絡み合いのパラダイムを統一することのできる,唯一の実空間診断手法として,絡み合いを同定した。

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