論文の概要: Probing chaos and thermalization through out-of-time-ordered correlators in random field spin chains
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.18982v1
- Date: Wed, 17 Jun 2026 12:03:56 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-06-25 09:07:00.115458
- Title: Probing chaos and thermalization through out-of-time-ordered correlators in random field spin chains
- Title（参考訳）: ランダムスピン鎖における時間外秩序付き相関子によるカオスと熱化の探索
- Abstract要約: OOC(Out-of-Time-ordered correlator)は、多体システムにおける情報スクランブルと量子カオスの診断として登場した。
確率場を持つハイゼンベルクスピン-1/2$連鎖におけるOTOCの力学におけるカオスのインプリントについて検討する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.4474137122906165
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Out-of-time-ordered correlators (OTOCs) have emerged as a diagnostic of information scrambling and quantum chaos in many-body systems. We investigate the imprints of chaos in the dynamics of OTOCs in the Heisenberg spin-$1/2$ chain with random fields. The system is parameterized to exhibit a crossover from integrable to chaotic dynamics. We demonstrate numerically that the approach to saturation of the OTOC can distinguish between integrable and chaotic regimes, with a power-law $(1/t)$ relaxation for integrable systems and a higher-degree power-law decay $(1/t^α; α\ge 1)$ followed by an exponential relaxation for the chaotic regime. We further show that long-range spectral statistics, such as the number variance, are more effective in characterizing quantum chaos in the regime near saturation of OTOC. We also demonstrate that the relaxation and initial scrambling regimes exhibit distinct and universal features, with the former being sensitive and the latter being robust against different realizations of random-fields. The long-time saturation of OTOC also fluctuates with different realizations, and its exact expression is derived through the Eigenstate Thermalization Hypothesis.
- Abstract（参考訳）: OOC(Out-of-Time-ordered correlator)は、多体システムにおける情報スクランブルと量子カオスの診断として登場した。
確率場を持つハイゼンベルクスピン-1/2$連鎖におけるOTOCの力学におけるカオスのインプリントについて検討する。
このシステムは、積分可能からカオス力学へのクロスオーバーを示すようにパラメータ化されている。
我々は,OTOCの飽和に対するアプローチが,可積分系とカオス系を区別できることを数値的に示し,可積分系に対して1/t$の緩和と,カオス系に対して1/t^α; α\ge 1)$の高次パワーロッド崩壊と,カオス系に対して指数緩和が続くことを示した。
さらに、数分散のような長距離スペクトル統計は、OTOCの飽和に近い状態における量子カオスを特徴づけるのにより効果的であることを示す。
また、緩和と初期スクランブルは、前者は感度が高く、後者はランダムフィールドの異なる実現に対して堅牢であることを示す。
OTOCの長期飽和も異なる実現によって変動し、その正確な発現は固有状態熱化仮説によって導かれる。
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