論文の概要: Entanglement Transfer Dynamics in a Two-Leg Spin Ladder Under a Selective Magnetic Field

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.27511v1
• Date: Sun, 29 Mar 2026 04:20:23 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-03-31 23:18:44.993496
• Title: Entanglement Transfer Dynamics in a Two-Leg Spin Ladder Under a Selective Magnetic Field
• Title（参考訳）: 選択磁場下における2脚スピンラダーの絡み合い伝達ダイナミクス
• Authors: Soghra Ghanavat, Abbas Sabour, Somayeh Mehrabankar,
• Abstract要約: 異方性ハイゼンベルク (XXZ型) モデルにより支配される2脚のスピン-1/2ラグを経由したバイパルタイト絡みの移動について検討した。 端末対への高忠実エンタングルメント転送を実証する。 結果は、N = 5 ラング対の系に対する正確な対角化によって得られる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We investigate the dynamical transfer of bipartite entanglement through a two-leg spin-1/2 ladder governed by the anisotropic Heisenberg (XXZ-type) model with a selective magnetic field applied exclusively to the mediating rungs. Starting from a maximally entangled initial rung pair, we demonstrate high-fidelity entanglement transfer to the terminal pair (F_max = 0.9998 for N = 3 rung pairs), with the intermediate rungs remaining effectively disentangled throughout. The dynamics is governed by two independent timescales: a fast carrier oscillation at frequency omega_fast = 2*sqrt(1 + 4d^2) J (set by local rung physics, field-independent) and a slow transfer envelope with period T_slow = 2.37 h/J^2 (set by virtual inter-rung coupling, field-dependent). The effective inter-rung coupling J_eff = alpha(d,g) J^2/h is derived via second-order perturbation theory through two parallel virtual paths. We systematically study the effects of magnetic field strength, Hamiltonian anisotropy, and initial state on transfer quality, establish a global parameter space map of the fidelity, and demonstrate robustness under uncorrelated coupling disorder (mean F_max > 0.998 for delta <= 10%). All results are obtained by exact diagonalisation for systems of up to N = 5 rung pairs; extension to larger systems requires tensor-network methods such as DMRG. Compared to one-dimensional chain proposals, the ladder geometry enables a spatially selective control mechanism that suppresses intermediate entanglement while preserving coherent transfer, providing a distinct route to engineered quantum channels.
• Abstract（参考訳）: 異方性ハイゼンベルク (XXZ型) モデルにより支配される2脚のスピン-1/2ラグを介在するバイパルタイト絡みの動的移動について検討した。 最大エンタングル付き初期ラング対から始め、終端対への高忠実エンタングルメント移動を示す(F_max = 0.9998 for N = 3rung pairs)。 周波数 omega_fast = 2*sqrt(1 + 4d^2) J (局所的なラング物理学によって設定される) と周期 T_slow = 2.37 h/J^2 (仮想相互結合により設定される) の遅い転送エンベロープである。 実効的な相互結合 J_eff = α(d,g) J^2/h は、2階摂動理論によって2つの平行仮想経路を通して導出される。 磁場強度, ハミルトニアン異方性, 初期状態が伝達品質に及ぼす影響を系統的に研究し, 非相関結合障害(デルタ<=10%のF_max > 0.998)下の大域的パラメータ空間マップを構築した。 すべての結果は、N = 5 のラング対を持つ系の正確な対角化によって得られるが、より大きな系への拡張には、DMRGのようなテンソル-ネットワーク法が必要である。 1次元のチェーン提案と比較して、ラダー幾何学は、コヒーレント転送を保ちながら中間絡みを抑制する空間選択的制御機構を可能にし、エンジニアリングされた量子チャネルへの明確な経路を提供する。

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