論文の概要: Don't truncate, decompose: mean-field dynamics of long-range quantum systems from strongly correlated states
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.25434v1
- Date: Tue, 28 Jul 2026 08:29:11 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-29 20:50:42.760539
- Title: Don't truncate, decompose: mean-field dynamics of long-range quantum systems from strongly correlated states
- Title（参考訳）: 切り離すな、分解:強い相関状態から長距離量子系の平均場力学
- Abstract要約: 進化は独立平均場力学から分解され、完全に再構成可能であることを示す。
この分解は、累積の階層全体を生成し、副産物として、私たちの知識に対して、初めて、累積膨張が低次累積を正確に予測する体制を識別する。
我々の結果は平均場理論の正確性を取り戻し、大規模オープン量子システムのための透明な枠組みを提供する。
- 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 challenge the widespread consensus that mean-field theory fails to describe long-range open quantum systems in the presence of symmetry breaking and/or when starting from strongly correlated states (e.g., macroscopic superpositions). While recent literature relies on cumulant expansions to capture such systems, this approach rests on truncations with no clear justification. Here, we show that it is, at best, conceptually redundant in the strong long-range regime. We show that the evolution can be decomposed into, and fully reconstructed from, independent mean-field dynamics. This decomposition generates the entire hierarchy of cumulants and, as a byproduct, identifies---to our knowledge, for the first time---a regime in which cumulant expansions exactly predict low-order cumulants. We illustrate the power of our findings with two applications: we compute the moment generating function for nonequilibrium $\mathcal{Z}_2$ symmetry breaking, and construct states restoring time-translation symmetry in time crystals. In both cases, our method fully reproduces the exact many-body dynamics, which is out of reach of cumulant expansions. Our results reclaim the exactness of mean-field theory, offering a transparent framework for large-scale open quantum systems.
- Abstract（参考訳）: 我々は、強相関状態(例えば、マクロ的重ね合わせ)から始めるとき、平均場理論が対称性の破れや/または開始時に長範囲の開量子系を記述できないという広いコンセンサスに挑戦する。
近年の文献では、このようなシステムを捉えるために累積展開に依存しているが、このアプローチは明確な正当性を持たず、切り離しに依存している。
ここでは、少なくとも、強い長距離体制において、概念的に冗長であることを示す。
進化は独立平均場力学から分解され、完全に再構成可能であることを示す。
この分解は、累積の階層全体を生成し、副産物として、私たちの知識に対して、初めて、累積膨張が低次累積を正確に予測する体制を識別する。
我々は、非平衡$\mathcal{Z}_2$対称性破れのモーメント生成関数を計算し、時間結晶の時間変換対称性を復元する状態を構築する。
いずれの場合も,本手法は累積展開の到達範囲外である正確な多体力学を完全再現する。
我々の結果は平均場理論の正確性を取り戻し、大規模オープン量子システムのための透明な枠組みを提供する。
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