基于纠缠增长的量子混沌拓扑下界
量子物理
2021-04-20 v2 量子气体
统计力学
强关联电子
高能物理 - 理论
摘要
现代量子混沌理论的一个基本结果是 Maldacena-Shenker-Stanford 关于离时序关联子增长的上界，其无限温度极限与演化算符的算符空间纠缠熵相关。本文表明，对于一维量子元胞自动机（QCA），由该纠缠熵量化的量子混沌存在一个下界。此下界等于 QCA 指数的两倍，该指数是度量信息流手性的拓扑不变量，且对所有 R\'enyi 熵均成立，其中最强的 R\'enyi- 版本是紧的。该严格下界排除了任何亚线性纠缠增长行为的可能性，特别地表明具有非零指数的幺正演化禁止多体局域化。由于 R\'enyi 熵是可测量的，我们的发现具有直接的实验意义。我们的结果对由局域哈密顿量产生的量子动力学中自然出现的指数尾是稳健的。
引用
@article{arxiv.2012.02772,
title = {Topological lower bound on quantum chaos by entanglement growth},
author = {Zongping Gong and Lorenzo Piroli and J. Ignacio Cirac},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.02772},
year = {2021}
}
备注
6 + 6 pages, 3 + 4 figures