लिब-रॉबिन्सन सीमा बताती है कि एक स्थानीय हैमिल्टन के कारण सिस्टम के माध्यम से कैसे प्रभाव फैलता है। वे अक्सर फॉर्म में वर्णित होते हैं
जहां और ऐसे ऑपरेटर हैं जो एक दूरी अलग होते हैं जहां हैमिल्टनियन उस जाली पर स्थानीय (जैसे निकटतम पड़ोसी) की बातचीत होती है, जो कुछ ताकत । सबूत Lieb रॉबिन्सन की आम तौर पर बाध्य एक वेग के अस्तित्व को दिखाने (कि पर निर्भर करता है )। यह अक्सर इन प्रणालियों में गुणों को बाध्य करने के लिए उपयोगी होता है। उदाहरण के लिए, यहाँ कुछ बहुत अच्छे परिणाम थे
समस्या यह है कि मैं मिला है कि सबूत पर्याप्त सामान्य है कि यह क्या वेग वास्तव में पर एक तंग मूल्य प्राप्त करने के लिए मुश्किल है हो रहा है है किसी भी प्रणाली के लिए।
विशिष्ट होने के लिए, हैमिल्टनियन द्वारा युग्मित एक आयामी श्रृंखला की कल्पना करें
जहां के लिए सभी । यहाँ , और किसी दिए गए qubit लागू होने वाले पाउली ऑपरेटर का प्रतिनिधित्व करते हैं , और हर जगह। क्या आप Eq में सिस्टम के लिए Lieb-Robinson velocity लिए एक अच्छा (यानी जितना संभव हो उतना ऊपरी) दे सकते हैं । (1)?
यह प्रश्न दो अलग-अलग मान्यताओं के तहत पूछा जा सकता है:
- और हर समय में तय कर रहे हैं
- और B_n समय में अलग-अलग करने की अनुमति है।
पूर्व एक मजबूत धारणा है जो सबूतों को आसान बना सकती है, जबकि उत्तरार्द्ध आमतौर पर लिब-रॉबिन्सन सीमा के बयान में शामिल है।
प्रेरणा
क्वांटम गणना, और अधिक आम तौर पर क्वांटम जानकारी, दिलचस्प क्वांटम राज्यों को बनाने के लिए नीचे आती है। इस तरह के कार्यों के माध्यम से , हम देखते हैं कि सूचना एक निश्चित मात्रा में समय लेती है एक क्वांटम प्रणाली में एक स्थान से दूसरे स्थान पर प्रचार करने के लिए एक हैमिल्टन जैसे ईक के कारण विकास हो रहा है। (1), और वह क्वांटम स्टेट्स, जैसे जीएचजेड स्टेट्स, या टॉपोलॉजिकल ऑर्डर वाले राज्य, उत्पादन के लिए एक निश्चित समय लेते हैं। वर्तमान में जो परिणाम दिखता है वह एक स्केलिंग रिलेशन है, उदाहरण के लिए आवश्यक समय ।
तो, मान लीजिए कि मैं एक ऐसी योजना लेकर आया हूं जो सूचना हस्तांतरण करती है, या एक GHZ राज्य आदि का निर्माण करती है, जो कि में रैखिक रूप से होता । वह योजना वास्तव में कितनी अच्छी है? यदि मेरे पास एक स्पष्ट वेग है, तो मैं देख सकता हूं कि निचली सीमा की तुलना में स्केलिंग गुणांक का मेरी योजना में कितना निकटता है।
अगर मुझे लगता है कि एक दिन जो मैं देखना चाहता हूं, वह लैब में लागू किया गया एक प्रोटोकॉल है, तो मैं इन स्केलिंग गुणांकों को अनुकूलित करने के बारे में बहुत ध्यान रखता हूं, न कि केवल व्यापक स्केलिंग कार्यक्षमता के कारण, क्योंकि जितनी तेजी से मैं एक प्रोटोकॉल को लागू कर सकता हूं, उतनी कम संभावना है। शोर के साथ आने और सब कुछ गड़बड़ करने के लिए है।
अग्रिम जानकारी
इस हैमिल्टन की कुछ अच्छी विशेषताएं हैं जो मुझे लगता है कि गणना को आसान बनाते हैं। विशेष रूप से, हैमिल्टन में एक उप-संरचना है जो मानक आधार में 1s की संख्या के आधार पर है (इसे उत्तेजना संरक्षण कहा जाता है) और, इससे भी बेहतर, जॉर्डन-विग्नर परिवर्तन से पता चलता है कि उच्च उत्तेजना उप-स्थान के सभी गुण प्राप्त किए जा सकते हैं 1-उत्तेजना उप-स्थान से।एच = एन Σ n = 1 बी एन | n ⟩ ⟨ n | + एन - 1 Σ n = 1 जे एन ( | n ⟩ ⟨ n + 1 | + | n + 1 ⟩ ⟨ n | ) । v = 2 J 2 J, जहां
कुछ सबूत हैं कि लिब-रॉबिन्सन वेग , जैसे कि यहां और यहां , लेकिन ये सभी समान रूप से युग्मित श्रृंखला के करीब हैं, जिसमें एक समूह वेग (और मुझे लगता है कि समूह वेग करीब से जुड़ा हुआ है) लिब-रॉबिन्सन वेग)। यह साबित नहीं करता है कि युग्मन शक्ति के सभी संभावित विकल्पों में एक वेग है जो इतना बंधा हुआ है।
मैं प्रेरणा के लिए थोड़ा और जोड़ सकता हूं। श्रृंखला के एक छोर पर शुरू होने वाले एकल उत्तेजना के समय विकास पर विचार करें, , और इसका आयाम चेन के दूसरे छोर पर पहुंचने के लिए है, बाद में एक छोटा समय । प्रथम में आदेश देने के लिए , यह
आप घातीय कार्यक्षमता देख सकते हैं कि आप लब-रॉबिन्सन प्रणाली द्वारा परिभाषित 'प्रकाश शंकु' के बाहर होने की उम्मीद करेंगे, लेकिन इससे भी महत्वपूर्ण बात, यदि आप उस आयाम को अधिकतम करना चाहते हैं, तो आप सभी सेट करेंगे।