通用量子线路模型中的多体局域化相变
量子物理
2018-07-25 v1
摘要
量子多体系统中复杂关联的动力学生成在量子混沌研究中重新受到关注,其中超时关联(OTO)关联函数作为衡量 scrambling 的便捷指标而出现。为了探测从 scrambling 到多体局域化的转变(后者动力学复杂性有限且通常可经典模拟),我们发展了精确与近似两种方法来对任意通用量子线路计算 OTO 关联函数。我们利用量子线路到一维相互作用费米子动力学的映射,即高斯时间演化辅以四次相互作用门。在此框架下,OTO 关联函数可精确计算为随相互作用门数目呈指数增长的多个高斯费米子轨迹的叠加。我们发展了一种变分优化的高斯近似,通过将初始局域算符的空间传播限制于传播最快的费米子模式,来近似其空间传播,其精神类似于量子场论中的光前计算方法。我们证明,我们的方法无需微扰弱相互作用即可探测一般含时动力学的多体局域化相变。
引用
@article{arxiv.1807.09261,
title = {Many-body-localization transition in a universal quantum circuit model},
author = {Adrian Chapman and Akimasa Miyake},
journal= {arXiv preprint arXiv:1807.09261},
year = {2018}
}
备注
21 pages, 11 figures, 4 appendices