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Google 类比-数字量子模拟器中 $XX$ 模型的 Kibble-Zurek 动力学尺度假设

量子物理 2025-10-13 v2 量子气体

摘要

采用最新张量网络方法模拟 XXXX 模型哈密顿的阶梯过程,以进行类比-数字量子模拟器中二维方格 XXXX 模型向准长程有序相的量子相变 [T.I. Andersen 等人,Nature(伦敦)638,79(2025)]。我们聚焦于量子 Kibble-Zurek(KZ)机制在量子临界点附近的行为。使用无限投影缠对态(infinite projected entangled pair state),我们在广泛的 ramp 时间范围内模拟了无限晶格,展示了 XXXX 关联性符合 KZ 尺度假设。我们采用时变变原理算法模拟一个有限 8×88\times 8 的晶格,类似于量子模拟中的晶格,发现对于较长的 ramp 时间,准静态有限大小效应占主导,关联长度随 ramp 时间增长趋于饱和,激发能随 ramp 时间的依赖性转变为准静态转变特征的幂律衰减。该发现与量子模拟数据相矛盾后者中关联长度似乎遵循 KZ 类似的幂律(尽管指数被修改)。

关键词

引用

@article{arxiv.2506.10771,
  title  = {Kibble-Zurek dynamical scaling hypothesis in the Google analog-digital quantum simulator of the $XX$ model},
  author = {Yintai Zhang and Francis A. Bayocboc and Jacek Dziarmaga},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2506.10771},
  year   = {2025}
}

备注

8 pages, 8 figures; Updated with changes made for publication in Physical Review B