由相互作用费米子的关联函数构造纠缠熵
统计力学
2024-01-09 v1 量子物理
摘要
我们给出一种由关联函数的知识构造相互作用费米子系统的 R\'{e}nyi 和 von Neumann 熵的处方。我们证明任意维度下相互作用费米子的 R\'{e}nyi 纠缠熵可表示为复制流形上带副本间电流的 Schwinger Keldysh 自由能。该电流在实空间中局域，且仅存在于未被积掉的子系统中。这允许我们用标准无复制场论中连通关联子的图表示来构造纠缠熵。该构造不依赖于关联子如何计算，人们可在公式中使用计算、模拟或测量的关联子值。利用此图表示，可将纠缠分解为依赖于单粒子关联子、双粒子关联子等贡献。我们给出单粒子贡献的解析公式以及高阶贡献的图构造。我们展示该构造如何通过解析延拓推广到 von Neumann 熵。对于量子态的实际实现，人们通常仅拥有少体关联子的信息，这提供了一种与底层量子态有限知识相称的纠缠近似计算方法。
引用
@article{arxiv.2306.07963,
title = {Building Entanglement Entropy out of Correlation Functions for Interacting Fermions},
author = {Saranyo Moitra and Rajdeep Sensarma},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.07963},
year = {2024}
}
备注
22 pages, 9 figures