Sachdev-Ye-Kitaev 模型中纯态与密度相关热化学的普遍非平衡动力学

不可积量子系统中非平衡纯态动力学对于利用量子信息和理解量子热化学至关重要。我们发展了一般的 Schwinger-Keldysh (SK) 场论，用于描述费米子纯态的非平衡动力学。我们将该形式化应用于研究复杂 Sachdev-Ye-Kitaev (SYK) 模型中初始密度不均匀性和多点关联的演化。我们展示了 SYK 模型中纯态动力学具有惊人的普遍性。我们证明，固定粒子数 sector 中几乎所有纯态的动力学仅由一组普遍的大 $N$ Kadanoff-Baym 方程决定。此外，无论初始状态如何，site-和无序平均后的格林函数都会瞬时热化，而局域和非局域格林函数具有有限的热化速率。我们通过随机矩阵理论 (RMT) 分析提供了对数值和解析大 $N$ 结果的理解。此外，我们表明 SYK$_2$ 非相互作用模型中初始纯 product 态的热化与费米填充无关，初始密度不均匀性因 dephasing 而呈弱但持久的振荡衰减。相比之下，互相作用的 SYK$_{q\geq 4}$ 模型热化速度较慢于非相互作用模型，并表现出填充依赖的单调 relaxation 初始不均匀性。在演化 entangled 纯态时，我们表明初始纠缠编码于非局域和/或多点量子关联中，这些关联随系统热化而松弛。