解耦子空间的无监督探测:多体疤痕态及其超越
量子物理
2022-08-02 v2 统计力学
计算物理
摘要
量子多体系统的高激发本征态通常是无特征的热态。然而,某些系统拥有少量特殊的、低纠缠的本征态,称为量子疤痕态。我们引入了一个基于量子变分自编码器(QVAE)的量子启发式机器学习平台,用于探测多体系统谱中的疤痕态族。与经典自编码器不同,QVAE执行参数化酉操作,使我们可以将单个本征态压缩到更少数量的量子比特上。我们证明,在疤痕态上训练的自编码器能够探测与输入态共享共同特征的整个疤痕态族。我们在PXP模型中识别出了超出和族的量子多体疤痕态族,并在无序、相互作用的自旋梯模型希尔伯特空间中发现了动力学解耦子空间。自动探测疤痕态子空间的可能性为研究具有弱遍历性破缺和碎片化希尔伯特空间的模型开辟了新途径。
引用
@article{arxiv.2201.07151,
title = {Unsupervised detection of decoupled subspaces: many-body scars and beyond},
author = {Tomasz Szołdra and Piotr Sierant and Maciej Lewenstein and Jakub Zakrzewski},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.07151},
year = {2022}
}
备注
Author accepted manuscript to be published in PRB