論文の概要: Restricted typicality in non-equilibrium quantum many-body systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.07832v1
- Date: Mon, 07 Sep 2026 18:00:10 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-09-11 20:57:05.426867
- Title: Restricted typicality in non-equilibrium quantum many-body systems
- Title（参考訳）: 非平衡量子多体系における制限された典型性
- Abstract要約: 流体力学的にボトルネックとなる系がヒルベルト空間の動的に制限された部分多様体の中で典型的な純粋状態として振る舞うことを示す。
この結果から,Hilbert空間の動的に制限された部分多様体内において,流体力学的にボトルネックとなる系が典型的純粋状態として振る舞うことが判明した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Characterizing the time evolution of generic quantum many-body systems is a fundamental challenge, as representing the exact state requires exponentially scaling computational resources. While hydrodynamics and statistical mechanics successfully simplify this task by predicting the expectation values of local observables, these macroscopic frameworks provide no information about nonlinear characteristics of the quantum state. In this work, we demonstrate that for systems exhibiting a timescale separation, with dynamics governed by the transport of conserved charges, this lost information can be systematically recovered. By constraining the maximum-entropy Scrooge ensemble solely by the system's slow modes, we accurately reconstruct complex, nonlinear quantum properties of the global time-evolved state, including the half-chain entanglement entropy and the participation entropy in the computational basis. Our results generalize the paradigm of canonical typicality, revealing that a hydrodynamically bottlenecked system behaves as a typical pure state within a dynamically restricted submanifold of the Hilbert space - a phenomenon we term global restricted typicality.
- Abstract（参考訳）: 汎用量子多体システムの時間進化を特徴付けることは、計算資源を指数関数的にスケーリングする必要があるため、根本的な課題である。
流体力学と統計力学は局所観測値の期待値を予測することでこのタスクをうまく単純化するが、これらのマクロなフレームワークは量子状態の非線形特性に関する情報を提供しない。
本研究では, 時間スケールの分離を示すシステムにおいて, 保存電荷の輸送によって制御されるダイナミクスにより, この損失情報を体系的に復元できることを実証する。
システムのスローモードのみで最大エントロピーScroogeアンサンブルを拘束することにより、半鎖エンタングルメントエントロピーや参加エントロピーを含む大域的時間進化状態の複素非線形量子特性を正確に再構成する。
この結果から,Hilbert空間の動的に制限された部分多様体内の典型的純粋状態として,流体力学的にボトルネックとなる系が振る舞うことが判明した。
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