量子信道中的瓶颈及其在有限温度物质相中的应用

我们证明了类似于经典马尔可夫链中所知的“瓶颈定理”的量子类比。具体而言，我们表明，如果两个哈姆特空间的子空间（子空间）被一个在信道稳态中权重非常低的子空间分隔开来，则初始化于该屏障一侧的状态需要很长时间才能放松，从而以适当定义的“量子瓶颈比率”为下界限制混合时间。重要的是，这一瓶颈比率不仅涉及相关子空间的概率，还涉及它们之间非对角矩阵元的大小。对于低温量子许多体系统，我们利用瓶颈定理为任何准局部 Gibbs sampler 提供混合时间的上界。这导致我们对热稳定量子相的新视角——将 Gibbs 态分解为由瓶颈分隔开的多个组成部分。作为一个具体应用，我们严格地表明，弱扰动的 commuting projector 模型（包括某些经典和量子扩散器代码）具有指数级的混合时间。