論文の概要: Engineering quantum Mpemba effect by Liouvillian skin effect

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.16002v2
• Date: Wed, 28 Jan 2026 14:07:19 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-01-29 13:43:09.158796
• Title: Engineering quantum Mpemba effect by Liouvillian skin effect
• Title（参考訳）: リウビリアンスキン効果による量子Mpemba効果の工学
• Authors: Xiang Zhang, Chen Sun, Fuxiang Li,
• Abstract要約: LSEを用いたオープン量子チェーンでは、初期状態の空間的プロファイルのみを考慮してQMEを容易に実現できることを示す。 この研究はQMEとLSEの深い関係を明らかにし、QMEの物理的に直感的な理解を提供する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 8.30529257313858
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We propose a novel approach to engineer the quantum Mpemba effect (QME)-wherein an initial state farther from the steaty state relaxes faster than a closer one-by the Liouvillian skin effect (LSE) in open quantum systems. We show that, in the open quantum chain with LSE, QME can be easily realized by considering only the spatial profile of initial states, since the initial states localized on the left or right edges experience distinctive relaxation process (algebraic or exponential decay). This approach circumvents the necessity of careful initial-state design and fine-tuning of control parameter. Moreover, when the initial correlation matrix contains off-diagonal elements, we uncover a new kind of QME which manifest as two crossings in the Hilbert-Schmidt distance at different times. This work unveils the deep connection between QME and LSE, and provides a physically intuitive understanding of QME and straightforward pathway for the initial state preparation thereby enabling readily accessible experimental preparation.
• Abstract（参考訳）: オープン量子系におけるリウビリアスキンエフェクト(LSE)よりも早く、ステアティー状態から遠い初期状態が緩和される量子Mpembaエフェクト(QME)を設計するための新しいアプローチを提案する。 左端および右端に局在した初期状態は、独特の緩和過程(代数的あるいは指数関数的崩壊)を経験するため、初期状態の空間的プロファイルのみを考慮することでQMEを容易に実現できることを示す。 本手法は, 制御パラメータの微調整と初期状態設計を慎重に行う必要があることを回避している。 さらに,初期相関行列が外対角要素を含む場合,ヒルベルト-シュミット距離の2つの交差として異なる時間で現れる新しい種類のQMEを明らかにする。 本研究は,QMEとLSEの深い関係を明らかにするとともに,QMEの物理的直感的な理解と初期状態準備の直接的な経路を提供することにより,容易に利用できる実験的な準備を可能にする。

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