論文の概要: Quantum Fragmentation

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.06461v1
• Date: Tue, 07 Apr 2026 21:00:05 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-04-09 17:30:51.239079
• Title: Quantum Fragmentation
• Title（参考訳）: 量子フラグメンテーション
• Authors: Yiqiu Han, Oliver Hart, Alexey Khudorozhkov, Rahul Nandkishore,
• Abstract要約: 量子ヒルベルト空間フラグメンテーションハミルトニアンを構成するための体系的プロトコルを導入する。 このプロトコルは古典的に断片化されたモデルとして入力され、ロクサー・キヴェルソン型の構成を用いて量子的断片化されたモデルにプロモートする。 得られた量子断片化モデルのクリロフセクターをどのようにラベル付けして1次元にカウントするかを説明する。
• 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: We introduce a systematic protocol for constructing quantum Hilbert-space-fragmented Hamiltonians, whose Krylov-sector structure, unlike in classically fragmented models, can be fully resolved only in an entangled basis. The protocol takes as input a classically fragmented model and uses a Rokhsar-Kivelson type construction to promote it to a quantum fragmented model. Notably, the procedure also works with non-fragmented inputs (such as Ising models). We explain how the Krylov sectors of the resulting quantum fragmented model may be labeled and counted in one dimension, and outline experimentally accessible verification of quantum fragmentation, assuming the ability to prepare specific initial states and perform tomography on reduced density matrices. We further analyze the entanglement structure of the entangled basis underlying quantum fragmentation, which sharply distinguishes it from both classical fragmentation and the trivial "fragmentation" of generic Hamiltonians in their eigenbasis. We also extend the construction to higher dimensions, with an explicit proof of principle example in two dimensions. We expect these results to open a new route to the systematic exploration of quantum fragmentation.
• Abstract（参考訳）: 古典的な断片化モデルとは異なり、Krylov-sector構造は、絡み合った基底でのみ完全に解決できる量子ヒルベルト空間フラグメンテッド・ハミルトン群を構築するための体系的プロトコルを導入する。 このプロトコルは古典的に断片化されたモデルとして入力され、ロクサー・キヴェルソン型の構成を用いて量子的断片化されたモデルにプロモートする。 特に、プロシージャは非フラグメント入力(Isingモデルなど)でも動作する。 得られた量子断片化モデルのクリロフセクターをどのようにラベル付けして1次元にカウントするかを説明し、特定の初期状態を作成し、密度行列のトモグラフィーを行う能力を仮定して、実験的に量子断片化の検証を概説する。 さらに、量子断片化の基礎となる絡み合い基底の絡み合い構造を解析し、古典的断片化と、その固有基底におけるジェネリック・ハミルトンの自明な「フラグメンテーション」の両方とを鮮明に区別する。 また、この構成を高次元に拡張し、2次元の原理例を明確に証明する。 これらの結果は、量子断片化の体系的な探索への新たな道を開くことを期待する。

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