論文の概要: First appearance of quasiprobability negativity in quantum many-body dynamics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.00259v1
- Date: Thu, 01 Jan 2026 08:25:27 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-01-05 15:04:33.342155
- Title: First appearance of quasiprobability negativity in quantum many-body dynamics
- Title（参考訳）: 量子多体ダイナミクスにおける準確率負性の最初の出現
- Authors: Rohit Kumar Shukla, Amikam Levy,
- Abstract要約: 相互作用量子系における局所的な測定シーケンスが真に非古典的な振る舞いを示すようになったときの動的指標として,マルゲナウ・ヒル準確率(FTN)を導入した。
FTNは相互作用支配型と磁場支配型とを明確に区別し、温度によって体系的に再形成され、敏感な破壊に反応する。
本研究は,FTNを実時間量子コヒーレンスと文脈性の実用的,実験的に検証し,逐次弱度・強度測定が可能な現在のプラットフォームに直接適合することを示した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Quasiprobability distributions capture aspects of quantum dynamics that have no classical counterpart, yet the dynamical emergence of their negativity in many-body systems remains largely unexplored. We introduce the \emph{first-time negativity} (FTN) of the Margenau-Hill quasiprobability as a dynamical indicator of when local measurement sequences in an interacting quantum system begin to exhibit genuinely nonclassical behavior. Using the Ising chain, we show that FTN discriminates clearly between interaction-dominated and field-dominated regimes, is systematically reshaped by temperature, and responds sensitively to the breaking of integrability. When measurements are performed on different sites, FTN reveals a characteristic spatio-temporal structure that reflects the finite-time spreading of operator incompatibility across the lattice. We further compare the numerical onset of negativity with a recently proposed quantum speed limit (QSL) for quasiprobabilities, which provides a geometric benchmark for the observed dynamics. Our results identify FTN as a practical and experimentally accessible probe of real-time quantum coherence and contextuality, directly suited to current platforms capable of sequential weak and strong measurements.
- Abstract（参考訳）: 準確率分布は古典的な相反しない量子力学の側面をとらえるが、多体系におけるそれらの負性性の動的出現はほとんど解明されていない。
相互作用量子系における局所的な測定シーケンスが真に非古典的な振る舞いを呈し始めるときの動的指標として、Margenau-Hill準確率の 'emph{first-time negativity} (FTN) を導入する。
Ising 連鎖を用いて,FTN は相互作用支配型とフィールド支配型を明確に区別し,温度によって体系的に再形成され,積分性の破壊に敏感に反応することを示した。
異なるサイト上で測定を行うと、FTNは格子上での演算子不整合性の有限時間拡散を反映する特徴的な時空間構造を明らかにする。
さらに,最近提案された準確率の量子速度限界 (QSL) との比較を行った。
本研究は,FTNを実時間量子コヒーレンスと文脈性の実用的かつ実験的に利用可能なプローブであり,逐次弱度・強度測定が可能な現在のプラットフォームに直接適合することを示した。
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