两点稳定器 Rényi 熵:相互作用费米子的可计算魔法代理
强关联电子
2026-01-29 v2 高能物理 - 格点
量子物理
摘要
量化相互作用费米子系统中的非稳定器性(“魔法”)仍然是一项艰巨的挑战,特别是从量子蒙特卡罗模拟中提取高阶关联。在本信中,我们将两点稳定器 Rényi 熵(SRE)及其互易对应物确立为探测不同费米子相中魔法的稳健且可计算的探针。通过推导适用于先进数值方法的局部估计器,我们证明了这些指标能够有效表征量子相变:在一维无自旋 - 模型中,它们敏锐地识别了从 Luttinger 液体到电荷密度波的转变;而在通过行列式量子蒙特卡罗研究的二维蜂窝晶格中,它们忠实地捕捉了 Gross-Neveu-Ising 普适类的临界指数。此外,将我们的分析扩展到分数量子霍尔区,我们揭示了 Laughlin 态中魔法的非平凡空间纹理,展现了短程排斥关联的特征。我们的结果验证了两点 SRE 作为一种通用且灵敏的诊断工具,在强相关物质的量子资源理论、临界现象和拓扑序之间建立了新的联系。
引用
@article{arxiv.2601.13314,
title = {Two-Point Stabilizer R\'enyi Entropy: a Computable Magic Proxy of Interacting Fermions},
author = {Jun Qi Fang and Fo-Hong Wang and Xiao Yan Xu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.13314},
year = {2026}
}