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通过有限马尔可夫长度实现混合态量子相的稳定性

量子物理 2025-10-21 v2 统计力学 强关联电子

摘要

对于哈密顿量基态的量子相,能隙在确保相稳定性方面起着核心作用,只要能隙保持有限。我们提出马尔可夫长度——量子条件互信息(CMI)指数衰减的长度尺度——作为表征混合态相和相变的一个同样重要的量。对于在局部林德布拉德演化下的态,我们论证如果其马尔可夫长度在演化过程中保持有限,那么它保持在同一相中,这意味着存在另一个准局部林德布拉德演化可以逆转前者。我们将这一诊断应用于受退相干影响的环面码,并表明马尔可夫长度处处有限,除了在其可解码性相变点处发散。在这种情况下,CMI可以映射到随机键伊辛模型中点缺陷的自由能代价。这意味着混合态相变与可解码性相变重合,并暗示了一个准局部解码通道。

关键词

引用

@article{arxiv.2404.07251,
  title  = {Stability of mixed-state quantum phases via finite Markov length},
  author = {Shengqi Sang and Timothy H. Hsieh},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2404.07251},
  year   = {2025}
}

备注

5 + 7 pages, 3 main figures; v2: simpler derivation of quasi-local decoder