論文の概要: Deriving the Eigenstate Thermalization Hypothesis from Eigenstate Typicality and Kinematic Principles
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.13348v2
- Date: Sun, 21 Dec 2025 03:30:13 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-12-23 14:49:56.244344
- Title: Deriving the Eigenstate Thermalization Hypothesis from Eigenstate Typicality and Kinematic Principles
- Title(参考訳): 固有状態の典型性と運動原理からの固有状態熱化仮説の導出
- Authors: Yucheng Wang,
- Abstract要約: 固有状態熱化仮説(ETH)は、孤立した量子多体系における熱化を理解するための強力な枠組みを提供する。
固有状態の典型性原理(ETP)と呼ばれる最小の力学原理からETHの構造を導出する。
この結果は,エントロピー,ヒルベルト空間幾何学,カオス誘起固有状態の典型性の結果としてETHを確立した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 5.749848575482736
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The eigenstate thermalization hypothesis (ETH) provides a powerful framework for understanding thermalization in isolated quantum many-body systems, yet a complete and conceptually transparent derivation has remained elusive. In this work, we derive the structure of ETH from a minimal dynamical principle, which we term the eigenstate typicality principle (ETP), together with general kinematic ingredients arising from entropy maximization, Hilbert-space geometry, and locality. ETP asserts that in quantum-chaotic systems, energy eigenstates are statistically indistinguishable, with respect to local measurements, from states drawn from the Haar measure on a narrow microcanonical shell. Within this framework, diagonal ETH arises from concentration of measure, provided that eigenstate typicality holds. The structure of off-diagonal matrix elements is then fixed by entropic scaling and the finite-time dynamical correlations of local observables, with ETP serving as the dynamical bridge to energy eigenstates, without invoking random-matrix assumptions. Our results establish ETH as a consequence of entropy, Hilbert-space geometry, and chaos-induced eigenstate typicality, and clarify its regime of validity across generic quantum-chaotic many-body systems, thereby deepening our understanding of quantum thermalization and the emergence of statistical mechanics from unitary many-body dynamics.
- Abstract(参考訳): 固有状態熱化仮説(ETH)は、孤立した量子多体系における熱化を理解するための強力な枠組みを提供するが、完全な、概念的に透明な導出はいまだ解明されていない。
本研究では、ETHの構造を、エントロピー最大化、ヒルベルト空間幾何学、局所性から生じる一般的な運動成分とともに、固有状態典型原理(ETP)と呼ばれる最小の力学原理から導出する。
ETPは、量子カオス系では、エネルギー固有状態は局所的な測定に関して、狭いマイクロカノニカルシェル上のハール測度から引き出された状態から統計的に区別できないと主張している。
この枠組みの中では、固有状態の典型性が成り立つと、対角ETHは測定の集中から生じる。
オフ対角行列要素の構造はエントロピースケーリングと局所可観測物の有限時間力学相関によって固定され、ETPはランダム行列の仮定を起こさずにエネルギー固有状態への動的ブリッジとして機能する。
この結果は,エントロピー,ヒルベルト空間幾何学,カオス誘起固有状態の典型性の結果としてETHを確立し,汎用量子カオス多体系にまたがる妥当性の状況を明らかにすることにより,量子熱化の理解を深めるとともに,ユニタリ多体力学から統計力学が出現する。
関連論文リスト
- Subdimensional entanglement entropy: from virtual response to mixed-state holography [13.658615899723381]
本稿では,多体系を特徴付ける応答理論として,SEE(textitsubdimensional entanglement Entropy)を導入する。
絡み合い、混合状態とカテゴリー対称性、トポロジカル秩序のホログラフィック原理、幾何学的トポロジカル応答をブリッジすることで、SEEは統一された枠組みを提供する。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-10-17T15:54:55Z) - Theory of Eigenstate Thermalisation [0.0]
Deutsch と Srednicki の固有状態熱化仮説 (ETH) は、完全な量子系の固有状態がそのサブシステムへの熱浴として作用するため、これが可能であることを示唆している。
我々の分析は、エルゴード性や典型性の概念もエントロピーの概念も必要としない統計力学の導出を提供する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-06-03T15:41:16Z) - Tensor product random matrix theory [39.58317527488534]
相関量子系の進化に対する実時間場理論のアプローチを導入する。
初期積状態から最大エントロピーエルゴード状態まで、そのようなクロスオーバーダイナミクスの全範囲について述べる。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-04-16T21:40:57Z) - Generalized Free Cumulants for Quantum Chaotic Systems [0.0]
固有状態熱化仮説(ETH)は、孤立量子系における統計力学の出現の第一の予想である。
ETHは一般的に熱化に十分な機構であることを示す。
特に, 密度行列の減少は平衡に緩和され, システムは後期のページ曲線に従うことを示した。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-01-24T22:04:41Z) - Non-Hermitian Hamiltonians Violate the Eigenstate Thermalization
Hypothesis [0.0]
固有状態熱化仮説(英: Eigenstate Thermalization hypothesis, ETH)は、閉じた量子系における熱挙動の出現の理論的理解の基盤である。
非エルミート多体系におけるETHの保持範囲について検討する。
固有状態間の揺らぎが平均と等しいという驚くべき結論に達した。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-03-06T19:17:15Z) - Fast Thermalization from the Eigenstate Thermalization Hypothesis [69.68937033275746]
固有状態熱化仮説(ETH)は閉量子系における熱力学現象を理解する上で重要な役割を果たしている。
本稿では,ETHと高速熱化とグローバルギブス状態との厳密な関係を確立する。
この結果はカオス開量子系における有限時間熱化を説明する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-12-14T18:48:31Z) - Out-of-time-order correlations and the fine structure of eigenstate
thermalisation [58.720142291102135]
量子情報力学と熱化を特徴付けるツールとして、OTOC(Out-of-time-orderor)が確立されている。
我々は、OTOCが、ETH(Eigenstate Thermalisation hypothesis)の詳細な詳細を調査するための、本当に正確なツールであることを明確に示している。
無限温度状態における局所作用素の和からなる可観測物の一般クラスに対して、$omega_textrmGOE$の有限サイズスケーリングを推定する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-03-01T17:51:46Z) - Probing eigenstate thermalization in quantum simulators via
fluctuation-dissipation relations [77.34726150561087]
固有状態熱化仮説(ETH)は、閉量子多体系の平衡へのアプローチの普遍的なメカニズムを提供する。
本稿では, ゆらぎ・散逸関係の出現を観測し, 量子シミュレータのフルETHを探索する理論に依存しない経路を提案する。
我々の研究は、量子シミュレータにおける熱化を特徴づける理論に依存しない方法を示し、凝縮物質ポンプ-プローブ実験をシミュレーションする方法を舗装する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-07-20T18:00:02Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。