带杂质的双单元量子电路中的纠缠

bipartite纠缠熵是描述众多粒子量子系统普遍性质的最有用特征之一。在非平衡态下，存在两种高度有效的理论描述其动力学——准粒子和膜图景。本文我们在由杂质扰动的量子电路模型中研究纠缠动力学及这两种互补方法。在本工作中，我们考虑包含一个固定于空间的、非双单元杂质门的双单元量子电路，允许其两侧的局部Hilbert空间维度不同。我们计算位于杂质附近有限距离内的半无限子系统和有限子系统的纠缠熵，将精确结果与有效理论的预测进行比较。我们发现对于半无限子系统，两种理论都与精确计算结果一致。然而对于有限子系统，两种理论在定性上存在差异，准粒子图景预测出非单调性的增长，而膜图景则不同。我们指出，即使在随机混沌电路中，也可能出现此类非单调行为，从而阐明了膜图景在此类系统中有效性范围。