Tensor netowrk study of quantum spin liquids in nonequilibrium systems

Publicly Offered Research

Project Area	The Natural Laws of Extreme Universe--A New Paradigm for Spacetime and Matter from Quantum Information
Project/Area Number	24H00973
Research Category	Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (A)
Allocation Type	Single-year Grants
Review Section	Transformative Research Areas, Section (II)
Research Institution	Sophia University
Principal Investigator	金子隆威上智大学, 理工学部, 准教授 (10881211)
Project Period (FY)	2024-04-01 – 2026-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2025)
Budget Amount *help	¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000) Fiscal Year 2025: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000) Fiscal Year 2024: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
Keywords	テンソルネットワーク / エンタングルメント / 量子スピン液体 / 量子相転移 / 非平衡系
Outline of Research at the Start	量子スピン液体は絶対零度でも対称性の自発破れが起こらない絶縁体であり、物性物理領域で注目されている。その特徴付けにはエンタングルメントが役立つが、非平衡系における研究は未開拓であり、その素性の解明は熱平衡化の機構や非平衡量子相転移、エンタングルメントの役割に関する理解を深めることにつながる。平衡系以上に厳密解を求めることが難しい非平衡系では高精度数値手法の適用が必要であり、テンソルネットワーク法はその探索に適している。本研究ではこの手法を用いて孤立量子系および散逸のある開放量子系のダイナミクスを計算し、非平衡系に特有な量子スピン液体的な状態を探索・特徴付けし、実験への提案を行う。