論文の概要: Krylov space perturbation theory for quantum synchronization in closed systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.11431v1
- Date: Wed, 11 Feb 2026 23:14:29 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-02-13 21:07:25.569439
- Title: Krylov space perturbation theory for quantum synchronization in closed systems
- Title（参考訳）: 閉系における量子同期のためのクリロフ空間摂動理論
- Authors: Nicolas Loizeau, Berislav Buča,
- Abstract要約: 閉不規則なハイゼンベルクスピン鎖の同期性について検討した。
障害がない場合、力学対称性の $S+$ に付随するクリロフ空間は2次元である。
障害がない場合、力学対称性の $S+$ に付随するクリロフ空間は2次元である。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Strongly interacting quantum many-body systems are expected to thermalize, however, some evade thermalization due to symmetries. Quantum synchronization provides one such example of ergodicity breaking, but previous studies have focused on open systems. Here, motivated by the problem of ergodicity breaking in closed systems and the study of non-trivial dynamics, we investigate synchronization in a closed disordered Heisenberg spin chain. In the presence of large random disorder, strongly breaking the permutation symmetry of the system, we observe the emergence of spatial synchronization, where spins lock into locally synchronized patches. This behavior can be interpreted as a fragmentation of the global dynamical symmetry $S^+$ into a collection of local dynamical symmetries, each characterized by a distinct frequency. In the weak-disorder regime, still without permutation symmetry, we show that the synchronization mechanism can be understood perturbatively within Krylov space. In the absence of disorder, the Krylov space associated with the dynamical symmetry $S^+$ is two-dimensional. Introducing disorder couples this subspace to the remainder of the Krylov space. This coupling leads only to a second-order correction to the frequency of the dynamical symmetry, thereby preserving coherent oscillations despite the presence of small disorder. At stronger disorder, the perturbation modifies $S^+$ so that it acquires a finite lifetime, providing an example of a transient dynamical symmetry.
- Abstract（参考訳）: 強く相互作用する量子多体系は熱化することが期待されているが、対称性による熱化を避けるものもある。
量子同期はエルゴディディディティの破れのそのような例の1つを提供するが、以前の研究ではオープンシステムに焦点を当てていた。
ここでは、閉系におけるエルゴード性破壊の問題と非自明なダイナミクスの研究から動機付けられ、閉不規則なハイゼンベルクスピン鎖の同期について検討する。
大乱れの存在下では、システムの置換対称性を強く破り、空間同期が出現し、スピンが局所的に同期されたパッチにロックされるのを観察する。
この挙動は、大域的力学対称性$S^+$の断片化を局所的力学対称性の集合に解釈することができ、それぞれ異なる周波数で特徴づけられる。
いまだ置換対称性を持たない弱不規則な状態において、同期機構がクリロフ空間内で摂動的に理解できることが示される。
障害がない場合、力学対称性の $S^+$ に付随するクリロフ空間は2次元である。
障害の導入は、この部分空間をクリロフ空間の残りの部分空間に結合させる。
この結合は、力学対称性の周波数に対する二階補正にのみつながり、小さな障害があるにもかかわらずコヒーレント振動を保存する。
強い障害では、摂動は$S^+$を修正して有限寿命を取得し、過渡的力学対称性の例を与える。
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