論文の概要: Non-stabilizerness and U(1) symmetry in chaotic many-body quantum systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.28870v1
- Date: Mon, 30 Mar 2026 18:00:10 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-04-01 15:25:02.646682
- Title: Non-stabilizerness and U(1) symmetry in chaotic many-body quantum systems
- Title（参考訳）: カオス多体量子系の非安定化性とU(1)対称性
- Authors: Daniele Iannotti, Angelo Russotto, Barbara Jasser, Jovan Odavić, Alioscia Hamma,
- Abstract要約: 保存電荷の存在は非安定性(マジック)を非拘束の場合と比較して著しく抑制することを示した。
熱力学の極限では、安定化器エントロピーは、消滅する相対電荷密度に近い異なる先行方向のスケーリングを示す。
- 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 present exact, closed-form results for the non-stabilizerness of random pure states subject to a U(1) symmetry constraint. Using stabilizer entropy as our non-stabilizerness monotone, we derive the average and the variance for U(1)-constrained Haar random states. We show that the presence of a conserved charge leads to a substantial suppression of non-stabilizerness (magic) compared to the unconstrained case, and identify a qualitative difference between entanglement and magic response. In the thermodynamic limit, stabilizer entropy exhibits a different leading-order scaling close to a vanishing relative charge density, implying that magic is more robust to charge density fluctuations than entanglement entropy. We test our analytical predictions against midspectrum eigenstates of two chaotic many-body systems with conserved $U(1)$ charge: the complex-fermion Sachdev-Ye-Kitaev (cSYK) model and a Heisenberg XXZ chain with next-to-nearest-neighbour couplings and conserved magnetization. We find an excellent agreement for the non-local cSYK model and systematic deviations for the local XXZ chain, highlighting the role of interaction locality.
- Abstract（参考訳）: U(1)対称性の制約を受けるランダムな純粋状態の非安定化性について、正確で閉形式な結果を示す。
安定化器エントロピーを非安定化器性モノトンとして用いて、U(1)制約Haarランダム状態の平均と分散を導出する。
保存電荷の存在が非安定性(マジック)を非拘束の場合と比較して著しく抑制することを示し、絡み合いと魔法の応答の質的な差を同定する。
熱力学の限界において、安定化器エントロピーは消滅する相対電荷密度に近い異なる先行方向のスケーリングを示すため、魔法は絡み合いエントロピーよりも電荷密度の変動に対してより堅牢である。
複素フェルミオン Sachdev-Ye-Kitaev (cSYK) モデルとハイゼンベルク XXZ 鎖の次対アレスト-近傍結合と保存磁化による2つのカオス多体系の中間スペクトル固有状態に対する解析的予測を検証した。
我々は,非局所的なcSYKモデルと局所XXZ鎖の系統的偏差に優れた一致を示し,相互作用局所性の役割を強調した。
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