論文の概要: Symmetry and localisation in causally constrained quantum operator dynamics

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.06913v1
• Date: Fri, 06 Feb 2026 18:09:26 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-02-09 22:18:26.515256
• Title: Symmetry and localisation in causally constrained quantum operator dynamics
• Title（参考訳）: 因果的に制約された量子作用素ダイナミクスにおける対称性と局在
• Authors: Marcell D. Kovács, Christopher J. Turner, Lluís Masanes,
• Abstract要約: 本研究では,三部構成ユニタリ(壁)の構造について検討し,局所作用素の時間・周期進化における拡散を永久に阻止する。 本研究では,局所的制約による絡み合い領域の法則を証明し,その安定性について検討する。 我々の結果は、量子情報の観点から局所的に制約された量子力学の厳密な理解を提供する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: This paper explores the connection between causality and many-body dynamics by studying the algebraic structure of tri-partite unitaries ('walls') which permanently arrest local operator spreading in their time-periodic evolution. We show that the resulting causally independent subsystems arise from the invariance of an embedded sub-algebra in the system (ie. a generalised symmetry) that leads to the splitting of operator space into commuting sub-algebras. The commutant structure of the invariant algebra is then used to construct local conserved quantities. Using representation theory of finite matrix algebras, the general form of wall gates is derived as unitary automorphisms. Taking causal independence as a minimal model for non-ergodic dynamics, we study its effect on probes of many-body quantum chaos. We prove an entanglement area-law due to local constraints and we study its stability against projective measurements. In a random ensemble exhibiting causal independence, we compare spectral correlations with the universal (chaotic) ensemble using the spectral form factor. Our results offer a rigorous understanding of locally constrained quantum dynamics from a quantum information perspective.
• Abstract（参考訳）: 本稿では,三部分級ユニタリ(「壁」)の代数的構造を解明し,局所作用素の周期的発展を永久的に抑制することにより,因果関係と多体ダイナミクスの関係を考察する。 結果として生じる因果独立な部分系は、作用素空間を可換部分代数に分割する系(例えば一般化対称性)の埋め込み部分代数の不変性から生じることを示す。 不変代数の可換構造は局所保存量を構成するために使われる。 有限行列代数の表現論を用いて、壁門の一般形式はユニタリ自己同型として導かれる。 非エルゴード力学の最小モデルとして因果独立を考慮し、多体量子カオスのプローブに対するその効果について検討する。 本研究では,局所的制約による絡み合い領域の法則を証明し,その安定性について検討する。 因果独立を示すランダムアンサンブルにおいて、スペクトル形状係数を用いてスペクトル相関を普遍的な(カオス的な)アンサンブルと比較する。 我々の結果は、量子情報の観点から局所的に制約された量子力学の厳密な理解を提供する。

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