Choi回波:量子多体混沌中的动力学不可逆性与局域退相干
量子物理
2025-12-15 v1
摘要
量化开放量子动力学中的内在不可逆性对于理解多体系统中的退相干和信息丢失至关重要。在本工作中,我们引入Choi回波,它为Choi态(量子信道的态表示)的纯度提供了操作解释,作为量子关联对局域信息擦除鲁棒性的量化器。我们利用这一框架分析子系统的约化动力学,并检验局域退相干是否探测多体系统中的量子混沌。在典范自旋链模型中,我们表明虽然Choi回波捕捉了关键动力学特征,但它也表现出内在局限性,在参数空间的某些区域限制了其在谱关联层面分辨可积到混沌转变的能力。特别地,我们证明局域退相干可能在可积区域虚假地发出量子混沌信号,将其归因于严格局域探针无法区分高效相干传输与真实 scrambling 动力学的能力不足。我们的结果表明局域退相干信号由动力学过程中探针与其环境之间产生的纠缠所控制,而非由谱关联所控制,从而澄清了局域动力学诊断的实际适用范围。
引用
@article{arxiv.2512.11030,
title = {Choi echo: dynamical irreversibility and local decoherence in quantum many-body chaos},
author = {Jose Alfredo de Leon and Miguel Gonzalez and Carlos Diaz-Mejia},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.11030},
year = {2025}
}
备注
9 pages, 4 figures