論文の概要: Enhancing entanglement asymmetry in fragmented quantum systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.02338v1
- Date: Mon, 02 Mar 2026 19:10:30 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-04 21:38:10.519579
- Title: Enhancing entanglement asymmetry in fragmented quantum systems
- Title（参考訳）: 分断量子系における絡み合い非対称性のエンハンシング
- Authors: Lorenzo Gotta, Filiberto Ares, Sara Murciano,
- Abstract要約: 絡み合い非対称性は、多体量子状態における対称性の破れの尺度を提供する。
典型的非対称性は、その最大値の特定の分数によって有界であることを示す。
ランダム量子回路における絡み合い非対称性のダイナミクスに関する最近の知見を再現する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.10923877073891443
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Entanglement asymmetry provides a quantitative measure of symmetry breaking in many-body quantum states. Focusing on inhomogeneous $U(1)$ charges, such as dipole and multipole moments, we show that the typical asymmetry is bounded by a specific fraction of its maximal value, and verify this behavior in several settings, including random matrix product states. Within the latter ensemble, by identifying the bond dimension with an effective time, we qualitatively reproduce recent findings on the entanglement asymmetry dynamics in random quantum circuits, thereby suggesting a universal dynamical structure of the asymmetry of $U(1)$ charges in local ergodic systems. Multipole charges naturally arise in systems with Hilbert-space fragmentation, where the dynamics splits into exponentially many disconnected sectors. Using the commutant algebra formalism, we generalize entanglement asymmetry to account for fragmentation. We derive general upper bounds for both conventional and fragmented symmetries and identify states that saturate them. While the asymmetry grows logarithmically for conventional symmetries, it can scale extensively in fragmented systems, providing a probe that distinguishes classical from genuinely quantum fragmentation.
- Abstract（参考訳）: 絡み合い非対称性は、多体量子状態における対称性の破れの定量的尺度を提供する。
双極子や多極子モーメントのような不均一な$U(1)$電荷に着目して、典型的な非対称性がその最大値の特定の分数で有界であることを示し、この挙動をランダム行列積状態を含むいくつかの設定で検証する。
後者のアンサンブル内では、結合次元を有効時間で同定することにより、ランダム量子回路における絡み合い非対称性の最近の知見を質的に再現し、局所エルゴード系における$U(1)$電荷の非対称性の普遍的動的構造を示唆する。
多重極電荷はヒルベルト空間の断片化を伴う系において自然に生じ、力学は指数的に多くの非連結セクターに分裂する。
可換代数形式論を用いて、断片化を考慮に入れたエンタングルメント非対称性を一般化する。
従来の対称性と断片化された対称性の両方に対して一般上界を導出し、飽和状態を特定する。
非対称性は従来の対称性では対数的に増大するが、断片化されたシステムでは広範囲にスケールでき、古典的な量子的断片化と真に量子的断片化を区別するプローブを提供する。
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