移动杂质算子动力学中的马尔可夫到非马尔可夫相变

我们研究了一个杂质在混沌介质中移动的随机幺正电路模型。介质与杂质之间的信息交换通过改变杂质速度 $v_d$ 相对于介质中信息传播速度 $v_B$ 来控制。在超音速 $v_d> v_B$ 时，信息在杂质进入介质后无法回流，产生的动力学是马尔可夫的。在亚音速 $v_d< v_B$ 时，杂质和介质的动力学是非马尔可夫的，信息能够回流到杂质上。我们证明这两个区域由一个连续相变分隔，其临界指数与介质中算符的扩散传播直接相关。这一点通过监测杂质在中间时刻被替换的场景中的 out-of-time-order correlator (OTOC) 来证明。在马尔可夫相期间，来自介质的信息无法转移到替换后的杂质上，表现为没有显著的算符发展。相反，在非马尔可夫相中，我们观察到算符在新引入的杂质上获得了支撑。我们还利用相干信息表征了动力学，并提供了两个能够有效探测马尔可夫与非马尔可夫信息流之间相变的解码器。我们的工作证明了马尔可夫和非马尔可夫动力学可以通过一个相变来分隔，并且我们提出了一种观察此相变的高效协议。