論文の概要: Higher-order Symmetric Quantum Mpemba Effect in Fragmented Systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.06653v1
- Date: Thu, 04 Jun 2026 18:59:08 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-06-08 14:33:29.41024
- Title: Higher-order Symmetric Quantum Mpemba Effect in Fragmented Systems
- Title(参考訳): フラグメンテーション系における高次対称量子Mpemba効果
- Authors: Sreemayee Aditya, Sara Murciano, Xhek Turkeshi,
- Abstract要約: 量子系は、崩壊した対称性をより早く復元することができるが、これは量子Mpemba効果として知られる異常である。
フラクメンテーションは量子Mpemba効果を阻害するものではなく、凍結記憶とアクティブフラッグメント緩和をもたらすことを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.10923877073891443
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: A quantum system can restore a broken symmetry faster the more strongly it initially breaks it, an anomaly known as the quantum Mpemba effect. Whether this effect survives once conservation laws fragment the Hilbert space into exponentially many disconnected Krylov sectors has remained open. We address this question for circuits and Hamiltonians with simultaneous charge and dipole conservation, the paradigmatic setting for strong Hilbert-space fragmentation. Combining a replica tensor-network formulation for charge and dipole-conserving gates, which reaches the annealed Rényi-2 entanglement asymmetry up to $L=128$, with Hamiltonian simulations and an exactly solvable dissipative model, we uncover a higher-order symmetric quantum Mpemba effect: the charge and dipole asymmetries each display Mpemba-like crossings on parametrically distinct timescales. Resolving the state into frozen and active Krylov sectors reveals the mechanism: frozen fragments retain a finite asymmetry that obstructs full restoration, while active fragments host the relaxation responsible for the crossings. Fragmentation thus does not preclude the quantum Mpemba effect but reshapes it into frozen memory and active-fragment relaxation, providing a framework for the Mpemba phenomenology of higher-moment symmetries.
- Abstract(参考訳): 量子系は、崩壊した対称性をより早く復元することができるが、これは量子Mpemba効果として知られる異常である。
この効果が保存法がヒルベルト空間を指数関数的に多くのクリロフセクターに分解した後も存続するかどうかは未定である。
この問題は、ヒルベルト空間のフラグメンテーションのパラダイム的設定である、同時電荷と双極子保存を持つ回路とハミルトニアンの問題に対処する。
電荷と双極子保存ゲートのレプリカテンソル・ネットワークの定式化とハミルトンシミュレーションと正確に解ける散逸モデルにより、アニーリングされたレニイ-2エンタングルメント非対称性に到達し、高次対称量子 Mpemba 効果を発見した:電荷と双極子アシンメトリーはそれぞれパラメトリックな時間スケールで Mpemba 様の交差を示す。
凍結された断片は完全な復元を妨げる有限の非対称性を保持し、アクティブな断片は交差に責任を持つ緩和を司る。
したがって、フラグメンテーションは量子Mpemba効果を妨げないが、それを凍結記憶とアクティブフレグメント緩和に再結合させ、より高いモーメント対称性のMpemba現象論の枠組みを提供する。
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