耗散量子系统中的瞬态混沌与稳态混沌

耗散量子混沌在信息扰乱、非幺正演化和热化的表征与控制中起着核心作用,但其仍缺乏精确定义。近期研究表明,将Ginibre能级排斥与经典混沌动力学相关联的Grobe-Haake-Sommers猜想不成立[Phys. Rev. Lett. 133, 240404 (2024)]。该研究团队通过基于纠缠熵和时间无序关联函数(OTOCs)的动态分析方法,重建了量子-经典对应关系,揭示了超越谱统计的混沌特征。以开放各向异性Dicke模型为研究对象,该工作发现两种不同机制:以早期纠缠和OTOCs快速生长伴随低饱和值为特征的瞬态混沌,以及以长期高值为特征的稳态混沌。研究人员构建了一个随机矩阵玩具模型,证明Ginibre谱统计反映的是短时混沌而非稳态混沌。这些成果确立了纠缠动力学和OTOCs作为跨时间尺度诊断耗散量子混沌的可靠标度。

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