物理学。Rev.B 104，104307（2021）-混沌和可积量子链中的算符前沿展宽

混沌可积量子链中的算符前沿展宽

Javier Lopez Piqueres、Brayden Ware、Sarang Gopalakrishnan和Romain Vasseur

物理学。版本B104，104307–2021年9月14日出版

摘要

酉时间演化下的算符扩散作为探测多体量子混沌的一种方法，近年来引起了人们的广泛关注。虽然时间外相关器（OTOC）等量确实区分了相互作用和非相互作用系统，但它们在多体量子系统中能够真正诊断混沌与可积动力学的程度尚不清楚。在这里，我们使用矩阵乘积算符（MPO）和分析技术的组合分析了一般一维多体量子系统中的算符扩散，重点是算符右侧重量首先，我们表明，虽然键维较小的MPO允许捕获算子前沿指数衰减的尾部，但与早期的结果一致，它们会导致由正确权重的最大值定义的实际前沿出现显著的定量和定性错误。我们发现，当可积和混沌相互作用自旋链中的算符前沿都扩散展宽时，可积系统中前沿的精确形状和高度在所有可及时间内都是反常的。我们用准粒子图像解释这些结果。这提供了一个清晰的，虽然相当微妙的，多体量子混沌在操作员面前的信号。