論文の概要: Quantum correlations and coherence in a two-qubit anisotropic $XY$ under magnetic field

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.07051v1
• Date: Fri, 05 Jun 2026 08:52:41 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-06-08 14:33:29.648871
• Title: Quantum correlations and coherence in a two-qubit anisotropic $XY$ under magnetic field
• Title（参考訳）: 2量子異方性$XY$の磁場下での量子相関とコヒーレンス
• Authors: Ahmed Jellal, Pablo Díaz, David Laroze,
• Abstract要約: We study thermal quantum correlations and coherence in Heisenberg $XY$ model with anisootropic interaction under a uniform magnetic field $ B $。 磁気異方性$_m、結合異方性$_c、Dzyaloshinskii-Moriya(DM)相互作用$D、温度$T、磁場$Bが量子資源を変調する方法について分析する。
• 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 study thermal quantum correlations and coherence in Heisenberg $XY$ model with anisotropic interactions under a uniform magnetic field $ B $. Using concurrence $C$, local quantum uncertainty (LQU), Bell-Clauser-Horne-Shimony-Holt (CHSH) nonlocality $ \mathbb{B}$, and coherence $C_l$ as quantifiers, we analyze how magnetic anisotropy $ δ_m $, coupling anisotropy $ δ_c $, Dzyaloshinskii-Moriya (DM) interaction $ D $, temperature $ T $, and magnetic field $ B $ modulate quantum resources. At low temperatures and relevant magnetic fields, the entanglement is maximized, but exhibits sudden death for $ δ_m = 0 $, which turns into a smooth decay as $ δ_m $ increases, highlighting its stabilizing role. LQU shows that stronger anisotropy suppresses quantum correlations, while $ \mathbb{B} $ induces a non-monotonic response peaking at a critical field $ B_c $. Bell-CHSH nonlocality violations ($ \mathbb{B} > 2 $) persist below $ B_c $, but thermal noise ($ T \geq 1 $) suppresses them. Coherence $ C_l $ is most robust to thermal fluctuations, especially for high \( δ_m \), which also dampens abrupt quantum phase transitions. The DM interaction is essential for entanglement generation, with $ D $ and anisotropy synergistically enhancing correlation resilience. We identify a hierarchy of thermal degradation: nonlocality ($ \mathbb{B} $) vanishes first, followed by entanglement ($ C $), then general quantum correlations (LQU), while coherence $ C_l $ persists the longest. These results demonstrate tunable control of quantum resources via anisotropy and external parameters, providing insights for the design of robust spin-based quantum technologies.
• Abstract（参考訳）: We study thermal quantum correlations and coherence in Heisenberg $XY$ model with anisootropic interaction under a uniform magnetic field $ B $。 コンカレンス$C$、局所量子不確実性(LQU)、ベル・クレイザー=ホルン=シモニー=ホルト(CHSH)非局所性$ \mathbb{B}$、コヒーレンス$C_l$を量子化器として利用し、磁気異方性$δ_m$、カップリング異方性$δ_c$、ジアロシンスキー=モリヤ(DM)相互作用$D$、温度$T$、磁場$Bが量子資源を変調する方法を分析する。 低温と関連する磁場では、絡み合いは最大化されるが、δ_m = 0$で突然死し、δ_m$が上昇すると滑らかな崩壊となり、安定の役割が強調される。 LQU は強い異方性は量子相関を抑制するが、$ \mathbb{B} $ は臨界場 $ B_c $ でピークとなる非単調応答を誘導する。 Bell-CHSH非局所性違反($ \mathbb{B} > 2 $)はB_c$以下であるが、熱雑音(T \geq 1 $)はそれらを抑制する。 コヒーレンス $ C_l $ は、特に高い \(δ_m \) に対して、熱ゆらぎに対して最も堅牢であり、これは急激な量子相転移を阻害する。 DM相互作用はエンタングルメント生成に必須であり、$Dと異方性は相乗的に相関レジリエンスを増強する。 非局所性($ \mathbb{B} $)は、最初に消滅し、次に絡み合い($ C)、次に一般量子相関(LQU)、そしてコヒーレンス$C_l$は、最も長く持続する。 これらの結果は、異方性および外部パラメータによる量子資源の調整可能な制御を示し、ロバストなスピンベース量子技術の設計のための洞察を与える。

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