論文の概要: Krylov Complexity and Quantum Many-body Scars in Non-Hermitian Kinetically Constrained Models
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.17328v1
- Date: Mon, 12 Oct 2026 19:37:45 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-18 02:09:15.095451
- Title: Krylov Complexity and Quantum Many-body Scars in Non-Hermitian Kinetically Constrained Models
- Title（参考訳）: 非エルミート的速度制約モデルにおけるクリロフ複素度と量子多体スカー
- Abstract要約: パラダイム的PXPおよびPPXPPモデルの非エルミート一般化について検討する。
左右固有状態アンサンブルにおけるクリロフ複雑性の異なる挙動は、非ハーミティシティが増加するにつれて明らかとなる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.07396877859817
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Thermalization in closed quantum systems and its breakdown are central to understanding the emergence of statistical behavior in isolated many-body systems. Kinetic constraints can hinder thermalization by restricting the allowed dynamics and giving rise to non-ergodic behavior. While various aspects of ergodicity breaking in kinetically constrained models have been extensively studied in Hermitian systems, their behavior in non-Hermitian kinetically constrained models remains less explored. In particular, the inequivalence of left and right eigenstate ensembles in non-Hermitian systems raises the question of whether they exhibit qualitatively different dynamical and eigenstate properties. In this work, we study non-Hermitian generalizations of the paradigmatic PXP and PPXPP models, focusing on their Krylov complexity, eigenstate structure, and dynamics. By exploiting the Arnoldi's algorithm, we find distinct behavior of Krylov complexity in the left and right eigenstate ensembles as non-Hermiticity is increased: in the right ensemble, it exhibits persistent oscillations with an increasing period, while in the left ensemble, it gradually saturates. The characteristic arch-shaped profile of the Arnoldi coefficients is also modified differently in the two ensembles, with a Hermitian-like arch re-emerging in the left ensemble at large non Hermiticity. Additionally, in the non-Hermitian PXP model, the right ensemble retains the characteristic scar structure, while the left ensemble develops additional non-scar eigenstates with anomalously low entanglement and large overlap with the vacuum state. These findings reveal that non-Hermiticity can affect Krylov dynamics and eigenstate structure differently in the left and right ensembles, demonstrating the need to treat them separately when characterizing non-Hermitian kinetically constrained systems.
- Abstract（参考訳）: 閉量子系の熱化とその分解は、孤立した多体系における統計的挙動の出現を理解するために重要である。
速度論的制約は、許容される力学を制限し、非エルゴード的な振る舞いを引き起こすことによって熱化を妨げる。
速度論的に制約されたモデルにおけるエルゴード性破壊の様々な側面は、エルミート系において広範囲に研究されているが、非エルミート的速度論的に制約されたモデルにおけるそれらの挙動はいまだ研究されていない。
特に、非エルミート系における左右固有状態アンサンブルの不等式は、それらが定性的に異なる動的および固有状態の性質を示すかどうかという問題を提起する。
本研究では,パラダイム的PXPおよびPPXPPモデルの非エルミート一般化について検討し,Krylovの複雑性,固有状態構造,ダイナミクスに着目した。
アルノルニのアルゴリズムを利用すると、左右固有状態アンサンブルにおけるクリロフの複雑さの異なる挙動が、非ハーモニティ性の増加に伴って見出され、右アンサンブルでは、周期が増加し、左アンサンブルでは徐々に飽和する。
アルノルディ係数の特徴的なアーチ形状のプロファイルは、2つのアンサンブルで異なる修正がなされ、左アンサンブルにエルミートのようなアーチが大きな非エルミート性で再出現する。
さらに、非エルミートPXPモデルでは、右アンサンブルは特徴的な傷跡構造を保持し、左アンサンブルは異常に低いエンタングルと真空状態と大きな重なりを持つ追加の非カー固有状態を生成する。
これらの結果から,非ハーミティシティは左右のアンサンブルのクリュロフ力学と固有状態構造に異なる影響を与えることが判明した。
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