論文の概要: Effective quasiparticle conserving Lindbladians in the thermodynamic limit
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.02725v1
- Date: Wed, 02 Sep 2026 15:34:15 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-09-03 17:53:18.447276
- Title: Effective quasiparticle conserving Lindbladians in the thermodynamic limit
- Title(参考訳): リンドブラディアンを熱力学的極限に保存する有効準粒子
- Abstract要約: 我々は,有効準粒子保存型リンドブラディアン作用素を熱力学極限で直接構築する枠組みを開発した。
我々のアプローチは、連続的な類似性変換を非エルミート開量子系に拡張する。
我々は、ゼロから2つのqpsを持つセクターにおける有効でqp保存のリンドブラディアンの導出と解析を行う。
- 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: Open quantum many-body systems are commonly described by Lindblad master equations, yet the treatment of Lindbladian operators in the thermodynamic limit remains a major challenge. We develop a framework for constructing effective quasiparticle-conserving Lindbladian operators directly in the thermodynamic limit. Our approach extends continuous similarity transformations to non-Hermitian open quantum systems and enables the systematic block diagonalization of Lindbladians with respect to the quasiparticle (qp) number. We formulate two complementary methods. The first, projective continuous similarity transformations (pcst++), generalizes perturbative continuous unitary transformations to Lindblad operators so that a linked-cluster expansion allows us to obtain high-order series expansions of the infinite system. The second, deepCST, extends directly evaluated enhanced perturbative continuous unitary transformations by combining the same qp-conserving generator with a perturbative truncation scheme that yields non-perturbative effective Lindbladian operators directly in thermodynamic limit. We apply pcst++ and deepCST to the dissipative transverse-field Ising chain with local dissipation. We focus on the low-Ising regime. We purify the Lindbladian by splitting each spin into two sites. A spin flip then corresponds to two qps. We derive and analyze the effective, qp-conserving Lindbladian in the sectors with zero to two qps. We show how the Ising interaction renormalizes the decay rates of elementary spin-flip excitations and provides the microscopic mechanism for a competition between coherent interactions and dissipation. Our work establishes perturbative and non-perturbative continuous similarity transformations as a versatile tool for deriving effective qp pictures of open quantum many-body systems in the thermodynamic limit.
- Abstract(参考訳): オープン量子多体系はリンドブラッドマスター方程式によって一般的に説明されるが、熱力学極限におけるリンドブラディアン作用素の扱いは依然として大きな課題である。
我々は,有効準粒子保存型リンドブラディアン作用素を熱力学極限で直接構築する枠組みを開発した。
我々のアプローチは、非エルミート開量子系への連続的な類似性変換を拡張し、準粒子(qp)数に関してリンドブラディアンの体系的なブロック対角化を可能にする。
2つの補足法を定式化する。
第一に、射影的連続類似性変換 (pcst++) は、リンドブラッド作用素への摂動的連続ユニタリ変換を一般化し、連結クラスタ展開により無限系の高階級数展開が得られるようにする。
第2のDeepCSTは、同じqp保存生成器と非摂動有効リンドブラディアン作用素を熱力学的極限で直接生成する摂動トランケーションスキームを組み合わせることで、直接的に評価された摂動的連続ユニタリ変換を拡張する。
pcst++とdeepCSTを局所散逸を伴う散逸性横フィールドIsing鎖に適用する。
われわれは低 Ising 体制に焦点をあてる。
我々は各スピンを2つの部位に分割することでリンドブラディアンを浄化する。
スピンフリップは2つのqpsに対応する。
我々は、ゼロから2つのqpsを持つセクターにおける有効でqp保存のリンドブラディアンの導出と解析を行う。
我々は,イジング相互作用が初等スピンフリップ励起の崩壊速度を再正常化する方法を示し,コヒーレント相互作用と散逸の競合の顕微鏡機構を提供する。
我々の研究は、熱力学限界における開量子多体系の効率的なqp画像の導出のための多目的ツールとして、摂動的および非摂動的連続類似性変換を確立する。
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