准绝热热力学统计制备：热力学极限下的研究

我们研究了一种用于在热力学极限下准备有限温度统计ensemble的准绝热热过程。该过程在有限操作时间内，逐渐将非相互作用系统的热力学统计转化为感兴趣的相互作用系统的统计，温度由与初始状态熵相关的参数控制。我们在具有平移不变性的非积分和积分自旋链上对该过程进行分析。对于非积分情况，数值仿真结合热力学论证表明，局部可观测量的热力学性质仅需一个参数即可准确复现，尽管操作时间随精度指数增长。在相反的情况下，对于可积横向场 Ising 模型，我们解析表明，需要与局部守恒量相关的大量参数，且性能受量子相变影响。这些结果阐明了准绝热热过程在统计ensemble制备中的潜力与局限，突显了积分性在决定其效率中的作用。