基于时间相关无序性的 Sachdev-Ye-Kitaev 模型量子模拟
量子物理
2025-12-24 v2 量子气体
强关联电子
高能物理 - 理论
摘要
Sachdev-Ye-Kitaev（SYK）模型是极端量子混沌、非费米液体行为以及全息物质的范式。然而，构成其特征的稠密随机全连接相互作用对于实际的实验实现构成了巨大的挑战。本文我们提出了一种通用方案，通过 Trotter 化循环遍历稀疏时间相关无序实现，来稠密化随机无序哈密顿量的耦合分布。为诊断稀疏到稠密模型的收敛性，我们引入了一种受信息论启发的诊断方法。我们展示了该方案如何在可获得的实验资源下，用于实现复杂的 SYK 模型，即仅使用单个腔模态，结合独立的 speckle 模式快速循环。该模拟方案同样适用于 SYK 类模型以及自旋玻璃、自旋液体和相关无序模型，使其能够使用单模腔量子电动力学平台和其他平台实现，从而触及这些模型。
引用
@article{arxiv.2411.17802,
title = {Quantum simulation of the Sachdev-Ye-Kitaev model using time-dependent disorder in optical cavities},
author = {Rahel Baumgartner and Pietro Pelliconi and Soumik Bandyopadhyay and Francesca Orsi and Nick Sauerwein and Philipp Hauke and Jean-Philippe Brantut and Julian Sonner},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.17802},
year = {2025}
}
备注
the first two authors contributed equally to this work