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World File Search System多体系统
由非reciprocal光学力驱动的连续时空晶体状态
我们表明，通过光辐射压力通过非保守耦合，可以在线性振荡器的集合中产生连续的时间晶体状态。这种新机制全面地解释了用光照明的一系列纳米线中的时间晶体状态的观察结果[nat。物理。19，986（2023）]。与非线性同步方案根本不同，它与广泛的相互作用多体系统有关，包括化学，生物学，天气和纳米级物质领域。时间晶体 - 一种具有自发损坏的时间翻译对称性的物质状态，从理论上讲是十多年前的[1-4]。随后理解，自然禁止在封闭系统中破坏连续的时间翻译对称性[5]。然而，具有断裂的离散时间翻译对称性的时间晶体，其中外部周期力以下和谐频率自发振荡，已经在各种捕获的离子和原子，固态旋转和超导二极管系统中实现了实验[4]。打破连续时间翻译对称性的开放系统更加紧密地意识到原始建议的精神，并代表了一种新的物质状态。连续时间晶体是一个多体系统，其中连续的时间翻译对称性自发地分解为周期性运动，以响应于任意弱的扰动，这是通过一阶，超高的破坏相变（将其与经典振荡现象区分开来）。在少数kelvin温度下的半导体非线性电子核自旋系统的缓慢振荡动力学中看到了这种行为[6]；在室温下的雷德伯格气体强烈相互作用中[7]；并在光学腔中的光学泵送耗散性玻璃体冷凝物中[8]。在后者中，时间周期性的光发射和空间周期性的原子密度自发出现，因此系统构成了连续的时空晶体。
![arXiv:2109.05537v2 [quant-ph] 2022 年 7 月 19 日](/simg/5\5922805da645aa2ab4b33e65b20b49932518bdee.webp)
arXiv:2109.05537v2 [quant-ph] 2022 年 7 月 19 日
孤立的非平衡量子多体系统由于相互作用而趋于热能并充当自身的热浴，这被称为量子热化[1,2]。最近，热化系统中的量子混沌和信息置乱[3-12]引起了人们的极大兴趣，因为它们对于理解强相互作用系统中的非平衡动力学和量子引力具有重要意义。信息置乱描述了在幺正演化下，量子混沌系统中局部信息如何传播到其他自由度。它是研究黑洞动力学和量子信息处理的基础。最近特别关注的是信息置乱的速度极限，被称为快速置乱猜想[6,13]，其中信息传播到整个系统的置乱时间ts满足
多体量子动力学中的速度限制和局部性
摘要：我们回顾了多体系统中量子信息处理的数学速度限制。在1972年的Lieb-Robinson定理证明后，过去二十年来，其应用于其他问题的实质性发展，例如量子系统在经典或量子计算机上的模拟性，纠缠的产生，甚至是间隙系统的地面状态的性质。此外，Lieb-Robinson的界限已以非平凡的方式扩展，以证明具有功率相互作用或相互作用玻色子的系统中的速度限制，甚至证明了在卡通模型中出现的量子模型中出现的量子重力概念。我们概述了发生的进展，突出了最有希望的结果和技术，并讨论了一些仍然开放的中心问题。为了使新移民达到速度，我们提供了该领域最重要的结果的独立证明。
用于生成建模和异常检测的量子 - 培训汉密尔顿学习
孤立的量子力学系统的哈密顿量决定了其动力学和身体行为。这项研究研究了学习和利用系统的哈密顿量及其对数据分析技术的变异热状态估计的可能性。为此，我们采用了基于量子的哈密顿模型的方法来模拟大型强子撞机数据的生成建模，并证明了此类数据等混合状态的代表性。在进一步的一步中，我们使用学到的哈密顿量检测进行异常检测，表明不同的样本类型可以形成一旦被视为量子多体系统的不同动态行为。我们利用这些特征来量化样本类型之间的差异。我们的发现表明，可以在机器学习应用程序中使用专为现场理论计算设计的方法来在数据分析技术中采用理论方法。
相互作用的量子比特的量子传输
摘要 不同位置之间的量子信息传输是许多量子信息处理任务的关键。尽管单个量子比特状态的传输已被广泛研究，但多体系统配置的传输迄今为止仍然难以捉摸。我们解决了传输 n 个相互作用的量子比特的状态的问题。呈指数增长的希尔伯特空间维数和相互作用的存在都显著增加了实现高保真度传输的复杂性。通过使用随机矩阵理论工具并利用量子动力学映射的形式，我们推导出针对 n 个相互作用的量子比特的任意量子态传输协议的保真度的平均值和方差的一般表达式。最后，通过在自旋链中采用弱耦合方案，我们获得了三和四个相互作用的量子比特高保真度传输的明确条件。
开放式耗散系统中的两体特殊点
我们在Lindblad Master方程描述的开放式耗散系统的背景下研究两体非高产物理。采用了少数几种与单粒子耗散相互作用的费米子的晶格模型，我们表明，主方程的非荷米特有效的哈密顿量会导致两体散射状态具有状态和互动依赖性的平等 - 时间 - 时间过渡。可以从具有三个原子的同一耗散系统的痕量保护密度 - 静脉动力学中提取所得的两体特殊点。我们的结果不仅证明了在确切的几个身体水平上相互作用的相互作用和相互作用的相互作用，而且还可以在开放性的耗散多体系统中探索非高级少数物理学的关键特征如何最小化。
具有非阿贝尔对称性的开放量子系统的稳态简并性
摘要 我们研究了具有多个非阿贝尔强对称性的开放量子系统的零空间退化。通过将这些对称性的希尔伯特空间表示分解为涉及多个交换不变子空间的直接和的不可约表示，我们推导出稳态退化的严格下限。我们将这些结果应用于开放量子多体系统，并给出了三个说明性示例：全连通量子网络、XXX Heisenberg 模型和 Hubbard 模型。我们发现，在 SU(2) 对称情况下，导出的边界在系统尺寸上至少以立方级缩放，通常是饱和的。此外，我们的工作为具有非阿贝尔对称性的 Liouvillian 的系统块分解提供了一种理论，从而降低了对这些对象进行对角化所涉及的计算难度，并将自然的物理结构暴露给稳定状态——我们在示例中观察到了这一点。