論文の概要: Optimized adiabatic-impulse protocol preserving Kibble-Zurek scaling with attenuated anti-Kibble-Zurek behavior

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.21435v1
• Date: Thu, 29 Jan 2026 09:13:35 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-01-30 16:22:49.689652
• Title: Optimized adiabatic-impulse protocol preserving Kibble-Zurek scaling with attenuated anti-Kibble-Zurek behavior
• Title（参考訳）: Kibble-Zurekスケーリングを減衰した反Kibble-Zurek動作で保存する最適断熱型インパルスプロトコル
• Authors: Han-Chuan Kou, Zhi-Han Zhang, Xin-Hui Wu, Yan Zhou, Gang Chen, Peng Li,
• Abstract要約: 本稿では,Kibble-Zurekスケーリングを保ちながら,より短い進化時間を実現するための最適化された断熱インパルスプロトコルを提案する。 反キブル・ズールク挙動を誘発できる雑音場の存在下での非平衡ダイナミクスを数値的に検討する。 OAIプロトコル内では、欠陥を最小限に抑える最適なクエンチ時間は、ノイズ強度で変更された普遍的なパワールールスケーリングに従う。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 15.77304619939464
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We propose an optimized adiabatic-impulse (OAI) protocol that achieves much shorter evolution time while preserving the Kibble-Zurek scaling. Near the critical regime, the control field is linearly ramped across the quantum critical point at a rate characterized by a quench time $τ_Q$. Away from the critical regime, the evolution is designed to follow the threshold of adiabatic breakdown, which we characterize by an adiabatic coefficient $ζ\proptoτ_Q^α$. As a consequence, the total evolution time exhibits a sublinear power-law dependence on $τ_Q$, and the conventional linear quench protocol is recovered in the limit $α\rightarrow\infty$. We apply the OAI protocol to the transverse Ising chain and numerically determine the minimum value of $ζ$. We further investigate the nonequilibrium dynamics in the presence of a noisy field that can induce anti-Kibble-Zurek behavior, leading to more defects for slower ramps. Within the OAI protocol, the optimal quench time that minimizes defects obeys an altered universal power-law scaling with the noise strength. Finally, we generalize the OAI protocol to incorporate nonlinear Kibble-Zurek scaling.
• Abstract（参考訳）: キブルズレークスケーリングを保ちながら、より短い進化時間を実現する最適化された断熱インパルス(OAI)プロトコルを提案する。 臨界状態付近では、制御場は、クエンチ時間$τ_Q$を特徴とする速度で、量子臨界点を直線的に傾斜させる。 臨界状態の他に、進化は断熱的破壊のしきい値に従うように設計されており、これは断熱的係数 $ \proptoτ_Q^α$ によって特徴づけられる。 結果として、総進化時間は$τ_Q$にサブ線形の電力則依存を示し、従来の線形クエンチプロトコルは$α\rightarrow\infty$の極限で回復される。 我々は,OAIプロトコルを逆イジング連鎖に適用し,最小値==$を数値的に決定する。 さらに、反キブル・ズールクの振る舞いを誘発できる雑音場の存在下での非平衡ダイナミクスを考察し、より遅いランプの欠陥を増大させる。 OAIプロトコル内では、欠陥を最小限に抑える最適なクエンチ時間は、ノイズ強度で変更された普遍的なパワールールスケーリングに従う。 最後に,非線形Kibble-Zurekスケーリングを組み込むためにOAIプロトコルを一般化する。

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