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利用观测熵与有限分辨率测量探测混沌与临界性

量子物理 2026-05-25 v1

摘要

粗粒化测量为描述复杂量子动力学提供了可扩展的全状态量子化学替代方案。我们表明,观测熵(OE)——一种直接由有限分辨率测量结果定义的信息论熵——为量化混沌与探测临界性提供了统一且可实验获取的框架。通过探测Aubry-Andre模型中的绝缘-金属交叉,以及跟踪Kicked Rotor中Kolmogorov-Arnold-Moser托管线的逐渐消失,OE的导数能够准确且统一地诊断这些转变。在两种情况下,一旦观测分辨率超过有限阈值,从动力学演化和本征态分析中提取的临界点便收敆至精确理论值。在混沌极限下,OE在Ehrenfest时间尺度内呈线性行为,其斜率定义了可观测的Lyapunov指数。采用对Husimi相空间分布的“优质测量”校正,该熵产生率在标准和奇异Kicked Rotor中定量复现了经典Lyapunov指数。我们的结果将OE确立为经典不稳定性、量子临界性与现实有限分辨率测量之间的紧凑信息论桥梁。

关键词

引用

@article{arxiv.2605.23585,
  title  = {Probing Chaos and Criticality with Observational Entropy and Finite-Resolution Measurements},
  author = {J. Bharathi Kannan and Sreeram PG and M. S. Santhanam},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2605.23585},
  year   = {2026}
}

备注

10 pages, 4 figures