論文の概要: Structured Non-Locality and Emergent Locality in Cavity-QED Many-Body Dynamics

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.25908v1
• Date: Wed, 26 Aug 2026 15:24:51 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-08-27 14:15:15.881601
• Title: Structured Non-Locality and Emergent Locality in Cavity-QED Many-Body Dynamics
• Title（参考訳）: キャビティQED多体ダイナミクスにおける構造的非局所性と創発的局所性
• Abstract要約: キャビティ量子電磁力学は、キャビティを介する集団相互作用と顕微鏡的短距離相互作用を組み合わせることで、多体系を修飾する。 各エネルギー的に孤立した部分空間内の有効動力学は、その部分空間が局所積-状態基底を持つか否かによって総称的に制御されることを示す。 絡み合った部分空間は、大域演算子と共に局所過程を一般化し、非局所的だが高度に構造化されたダイナミクスを生成する。
• 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: Cavity quantum electrodynamics (QED) modifies many-body systems by combining cavity-mediated collective interactions with microscopic short-range interactions. The resulting dynamics lies between the local and fully collective limits, such that neither locality nor collectivity alone provides a complete organizing principle. In the clean conceptual limit of dominant collective coupling, we show that the effective dynamics within each energetically isolated subspace is generically controlled by whether that subspace admits a local product-state basis, and identify exceptions imposed by angular-momentum selection rules. Product-state subspaces generically retain the spatial structure of the microscopic interaction. Entangled subspaces instead generically dress local processes with global operators, generating non-local but highly structured dynamics. We illustrate this by deriving the corresponding effective Hamiltonians in two representative cavity-QED spin models. The cavity-isolated subspace thus becomes a resource for generating competing short-range interactions or globally conditioned local processes, opening a class of many-body dynamics without local or fully collective counterparts.
• Abstract（参考訳）: キャビティ量子電磁力学(Cavity quantum electrodynamics, QED)は、キャビティを介する集団相互作用と顕微鏡的短距離相互作用を組み合わせることで多体系を修飾する。 結果として生じるダイナミクスは、局所性と完全集合的限界の間にあり、局所性も集合性も、完全な組織原理を提供しない。 支配的集団結合のクリーンな概念的限界において、各エネルギー的に分離された部分空間内の実効力学は、その部分空間が局所的な積状態基底を持つか否かによって総称的に制御され、角運動量選択規則によって課される例外が特定されることを示す。 積状態部分空間は、顕微鏡相互作用の空間構造を総称的に保持する。 絡み合った部分空間は、大域演算子と共に局所過程を一般化し、非局所的だが高度に構造化されたダイナミクスを生成する。 2つの代表的な空洞-QEDスピンモデルにおいて、対応する実効ハミルトニアンを導出することでこれを説明できる。 空洞に孤立した部分空間は、競合する短距離相互作用やグローバルな条件付き局所過程を生成するための資源となり、局所的あるいは完全集合的な相互作用を伴わない多体ダイナミクスのクラスを開く。

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