Quantum information spreading in random spin chains with topological order
Quantum information spreading in random spin chains with topological order
复制标题
量子信息在具有拓扑顺序的随机自旋链中传播
DOI：
10.1103/physrevb.106.104204
复制
发表时间：
2022
影响因子：
3.7
通讯作者：
Ichinose Ikuo
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Orito Takahiro;Kuno Yoshihito;Ichinose Ikuo
如今，量子信息在多体系统中的传播和加扰引起了人们的兴趣。基于算符纠缠熵的三方互信息(TMI)是一种有效的度量它们的工具。在这篇文章中，我们研究了伴随着拓扑性质的非平凡变化而呈现相变的随机自旋链。在它们的相图中，存在两种类型的多体定域态以及介于这两种多体定域态之间的一种热化区域。EE和TMI的猝灭动力学显示了有趣的行为，为量子信息的编码提供了一个基本的视角。特别是，其中一个模型是自对偶的，但TMI测量的信息传播并不尊重这种自我对偶。我们从稳定器的空间结构的角度来研究这一现象。总的来说，我们发现与量子比特系统相对应的相图知识对于理解量子信息在该系统中传播的本质是有用的。本文讨论了射影测量的随机回路和拓扑Majorana量子存储器之间的联系。
Quantum information spreading and scrambling in many-body systems attract interest these days. Tripartite mutual information (TMI) based on operator-based entanglement entropy (EE) is an efficient tool for measuring them. In this paper, we study random spin chains that exhibit phase transitions accompanying nontrivial changes in topological properties. In their phase diagrams, there are two types of many-body localized (MBL) states and one thermalized regime intervening these two MBL states. Quench dynamics of the EE and TMI display interesting behaviors, providing an essential perspective concerning the encoding of quantum information. In particular, one of the models is self-dual, but information spreading measured by the TMI does not respect this self-duality. We investigate this phenomenon from the viewpoint of spatial structure of the stabilizers. In general, we find that knowledge of the phase diagram corresponding to the qubit system is useful for understanding the nature of quantum information spreading in that system. The connection between the present paper and random circuit of projective measurements and also topological Majorana quantum memory is remarked upon.
登录
查看更多内容
DOI：
10.1073/pnas.1819316116
发表时间：
2018-08
期刊：
Proceedings of the National Academy of Sciences
影响因子：
--
作者：
Everard van Nieuwenburg;Y. Baum;G. Refael
通讯作者：
Everard van Nieuwenburg;Y. Baum;G. Refael
DOI：
--
发表时间：
2011
期刊：
影响因子：
--
作者：
W. Son;L. Amico;R. Fazio;A. Hamma;S. Pascazio;V. Vedral
通讯作者：
V. Vedral
DOI：
10.1007/978-3-030-41265-4
发表时间：
2020-05
期刊：
Graduate Texts in Physics
影响因子：
--
作者：
H. Tasaki
通讯作者：
H. Tasaki
团簇自旋模型中的局域化和慢热化
影响因子：
3.3
作者：
Kuno Yoshihito;Orito Takahiro;Ichinose Ikuo
通讯作者：
Ichinose Ikuo
DOI：
10.1088/1742-5468/aa73f0
发表时间：
2017-06-01
影响因子：
2.4
作者：
Kemp, Jack;Yao, Norman Y.;Fendley, Paul
通讯作者：
Fendley, Paul