論文の概要: Unconventional Thermalization of a Three-Wave-Mixing Model
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.27028v1
- Date: Wed, 29 Jul 2026 15:23:42 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-30 21:06:25.724853
- Title: Unconventional Thermalization of a Three-Wave-Mixing Model
- Title（参考訳）: 3波ミキシングモデルの非定常熱化
- Abstract要約: 長距離3体相互作用を持つジェネリックモデルの力学特性とスペクトル特性について検討する。
このモデルは最近、超伝導量子ビットミラーによりマイクロ波ファブリペロ空洞を一方の端で停止することで実現されている。
この挙動は、明示的な大域対称性ではなく、運動的制約によって引き起こされる強いヒルベルト空間の断片化の指標であることを示す。
- 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: Understanding the boundaries between quantum thermalization and localization in many-body systems remains a central frontier of condensed matter and quantum information science. In this work, we investigate the dynamics and spectral properties of a generic model with long-range three-body-interaction, namely, a system with non-local three-wave-mixing. This model has been realized recently with a microwave Fabry-Perot cavity terminated on one end by a superconducting qubit mirror. Utilizing exact diagonalization techniques, we uncover a striking paradox: the global energy level spacing statistics show integrability, even though all dynamic observables and inverse participation ratios of the eigenstates indicate ergodicity and delocalization. We show that this behavior is a hallmark of strong Hilbert space fragmentation driven by kinematic constraints rather than an explicit global symmetry. Inside these sectors, dynamics scramble rapidly, as evidenced by the out-of-time-ordered correlator (OTOC), while global transport is heavily bottlenecked, resulting in a logarithmic relaxation to equilibrium. This picture is further confirmed by fluctuations in eigenstate entanglement entropy at the same energy. Finally, we demonstrate that the late time OTOC average scales with system size, providing a distinct experimentally accessible signature of the underlying three-body kinetic bottlenecks.
- Abstract（参考訳）: 量子熱化と多体系の局所化の境界を理解することは、凝縮物質と量子情報科学の中心的フロンティアである。
本研究では,長距離3体相互作用を持つ汎用モデルの力学特性とスペクトル特性,すなわち非局所3波混合系について検討する。
このモデルは最近、超伝導量子ビットミラーによりマイクロ波ファブリペロ空洞を一方の端で停止することで実現されている。
エネルギーレベル間隔統計は、すべての動的観測可能値と固有状態の逆参加比がエルゴード性および非局在性を示しているにもかかわらず、可積分性を示す。
この挙動は、明示的な大域対称性ではなく、運動的制約によって引き起こされる強いヒルベルト空間の断片化の指標であることを示す。
これらのセクター内では、時間外秩序相関器(OTOC)が証明したように、ダイナミクスは急速に膨らみ、グローバルトランスポートは重くボトルネック化され、対数緩和が均衡に繋がる。
この図は、同じエネルギーで固有状態エンタングルメントエントロピーの変動によってさらに確認される。
最後に、後期OTOC平均値がシステムサイズとともにスケールすることが示され、基礎となる3体の運動ボトルネックが実験的にアクセス可能であることが示される。
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