• 文献检索
  • 文档翻译
  • 深度研究
  • 学术资讯
  • Suppr Zotero 插件Zotero 插件
  • 邀请有礼
  • 套餐&价格
  • 历史记录
应用&插件
Suppr Zotero 插件Zotero 插件浏览器插件Mac 客户端Windows 客户端微信小程序
定价
高级版会员购买积分包购买API积分包
服务
文献检索文档翻译深度研究API 文档MCP 服务
关于我们
关于 Suppr公司介绍联系我们用户协议隐私条款
关注我们

Suppr 超能文献

核心技术专利:CN118964589B侵权必究
粤ICP备2023148730 号-1Suppr @ 2026

文献检索

告别复杂PubMed语法,用中文像聊天一样搜索,搜遍4000万医学文献。AI智能推荐,让科研检索更轻松。

立即免费搜索

文件翻译

保留排版,准确专业,支持PDF/Word/PPT等文件格式,支持 12+语言互译。

免费翻译文档

深度研究

AI帮你快速写综述,25分钟生成高质量综述,智能提取关键信息,辅助科研写作。

立即免费体验

纠缠熵和 Kitaev 模型的纠缠谱。

Entanglement entropy and entanglement spectrum of the Kitaev model.

机构信息

Department of Physics, University of California, Berkeley, California 94720, USA.

出版信息

Phys Rev Lett. 2010 Aug 20;105(8):080501. doi: 10.1103/PhysRevLett.105.080501. Epub 2010 Aug 16.

DOI:10.1103/PhysRevLett.105.080501
PMID:20868083
Abstract

In this letter, we obtain an exact formula for the entanglement entropy of the ground state and all excited states of the Kitaev model. Remarkably, the entanglement entropy can be expressed in a simple separable form S = SG+SF, with SF the entanglement entropy of a free Majorana fermion system and SG that of a Z2 gauge field. The Z2 gauge field part contributes to the universal "topological entanglement entropy" of the ground state while the fermion part is responsible for the nonlocal entanglement carried by the Z2 vortices (visons) in the non-Abelian phase. Our result also enables the calculation of the entire entanglement spectrum and the more general Renyi entropy of the Kitaev model. Based on our results we propose a new quantity to characterize topologically ordered states--the capacity of entanglement, which can distinguish the st ates with and without topologically protected gapless entanglement spectrum.

摘要

在这封信中,我们得到了 Kitaev 模型的基态和所有激发态的纠缠熵的精确公式。值得注意的是,纠缠熵可以表示为一个简单可分的形式 S = SG + SF,其中 SF 是自由马约拉纳费米子系统的纠缠熵,SG 是 Z2 规范场的纠缠熵。Z2 规范场部分贡献了基态的通用“拓扑纠缠熵”,而费米子部分则负责非阿贝尔相中的 Z2 涡旋(幻子)携带的非局域纠缠。我们的结果还可以计算 Kitaev 模型的整个纠缠谱和更一般的 Renyi 熵。基于我们的结果,我们提出了一个新的量来表征拓扑有序态——纠缠容量,它可以区分具有和不具有拓扑保护无能隙纠缠谱的态。

相似文献

1
Entanglement entropy and entanglement spectrum of the Kitaev model.纠缠熵和 Kitaev 模型的纠缠谱。
Phys Rev Lett. 2010 Aug 20;105(8):080501. doi: 10.1103/PhysRevLett.105.080501. Epub 2010 Aug 16.
2
Topological entanglement Rényi entropy and reduced density matrix structure.拓扑纠缠 Renyi 熵与约化密度矩阵结构。
Phys Rev Lett. 2009 Dec 31;103(26):261601. doi: 10.1103/PhysRevLett.103.261601. Epub 2009 Dec 28.
3
Experimental observation of classical analogy of topological entanglement entropy.拓扑纠缠熵经典类比的实验观察
Nat Commun. 2019 Apr 5;10(1):1557. doi: 10.1038/s41467-019-09584-1.
4
Universality of entropy scaling in one dimensional gapless models.一维无隙模型中熵标度的普遍性。
Phys Rev Lett. 2004 Mar 5;92(9):096402. doi: 10.1103/PhysRevLett.92.096402.
5
Accuracy of topological entanglement entropy on finite cylinders.有限圆柱上拓扑纠缠熵的精度。
Phys Rev Lett. 2013 Sep 6;111(10):107205. doi: 10.1103/PhysRevLett.111.107205. Epub 2013 Sep 5.
6
Entanglement spectrum as a generalization of entanglement entropy: identification of topological order in non-Abelian fractional quantum Hall effect states.作为纠缠熵推广的纠缠谱:非阿贝尔分数量子霍尔效应态中拓扑序的识别
Phys Rev Lett. 2008 Jul 4;101(1):010504. doi: 10.1103/PhysRevLett.101.010504. Epub 2008 Jul 3.
7
Identification of a Kitaev quantum spin liquid by magnetic field angle dependence.通过磁场角度依赖性识别 Kitaev 量子自旋液体
Nat Commun. 2022 Jan 14;13(1):323. doi: 10.1038/s41467-021-27943-9.
8
Topological entanglement entropy.拓扑纠缠熵
Phys Rev Lett. 2006 Mar 24;96(11):110404. doi: 10.1103/PhysRevLett.96.110404.
9
Generalized Kitaev models and extrinsic non-Abelian twist defects.广义 Kitaev 模型与外禀非阿贝尔扭曲缺陷。
Phys Rev Lett. 2015 Jan 16;114(2):026401. doi: 10.1103/PhysRevLett.114.026401. Epub 2015 Jan 13.
10
The Rényi entanglement entropy of a general quantum dimer model at the RK point: a highly efficient algorithm.一般量子二聚物模型在 RK 点的 Renyi 纠缠熵:一种高效算法。
J Phys Condens Matter. 2014 Jan 22;26(3):035601. doi: 10.1088/0953-8984/26/3/035601. Epub 2013 Dec 12.

引用本文的文献

1
Sampling reduced density matrix to extract fine levels of entanglement spectrum and restore entanglement Hamiltonian.采样约化密度矩阵以提取纠缠谱的精细能级并恢复纠缠哈密顿量。
Nat Commun. 2025 Mar 24;16(1):2880. doi: 10.1038/s41467-025-58058-0.
2
Measuring entanglement entropy and its topological signature for phononic systems.测量声子系统的纠缠熵及其拓扑特征。
Nat Commun. 2024 Feb 21;15(1):1601. doi: 10.1038/s41467-024-45887-8.
3
Square Root Statistics of Density Matrices and Their Applications.密度矩阵的平方根统计及其应用
Entropy (Basel). 2024 Jan 12;26(1):0. doi: 10.3390/e26010068.
4
Unlocking the general relationship between energy and entanglement spectra via the wormhole effect.通过虫洞效应揭示能量与纠缠谱之间的普遍关系。
Nat Commun. 2023 Apr 24;14(1):2360. doi: 10.1038/s41467-023-37756-7.
5
Spin quantum entanglement in non-commutative curved space-time.非对易弯曲时空中的自旋量子纠缠
Indian J Phys Proc Indian Assoc Cultiv Sci (2004). 2022;96(13):3987-3994. doi: 10.1007/s12648-022-02303-5. Epub 2022 Mar 7.
6
Theory of the Kitaev model in a [111] magnetic field.在[111]磁场中的基塔耶夫模型理论。
Nat Commun. 2022 Jan 20;13(1):399. doi: 10.1038/s41467-022-28014-3.
7
Phase diagram of quantum critical system via local convertibility of ground state.通过基态局部可转换性得到量子临界点系统的相图。
Sci Rep. 2016 Jul 6;6:29175. doi: 10.1038/srep29175.