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2020 年度 実績報告書

量子多体系のエネルギースケール制御機構とエンタングルメントくりこみ群

研究課題

研究課題/領域番号 17H02931
研究機関新潟大学

研究代表者

奥西 巧一  新潟大学, 自然科学系, 准教授 (30332646)

研究分担者 引原 俊哉  群馬大学, 大学院理工学府, 准教授 (00373358)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2021-03-31
キーワード角転送行列 / くりこみ群 / エンタングルメント / ランダムシングレット
研究実績の概要

昨年度までに格子Unruh効果、すなわち、量子スピン系における熱化されたエンタングルメントスペクトルを角度時間相関関数を経由して検出する機構を提案した。今年度はさらに、対称性に守られたトポロジカル状態の典型例である、AKLT模型のVBS型の基底状態に対する角度時間相関関数の計算を進め,端状態に応じた解析的表現を得ることに成功した。一方、ボンドランダムスピン系に対して、分担者の引原と特任助教が行っているTree型のテンソルネットワーク数値くりこみ群の計算結果の最終的な整理が行われた。まず、励起ギャップにもとづくTreeネットワークの構成アルゴリズムを系統的に解析した論文を取りまとめ,Physical Review B誌に発表した。さらに,Tree型のネットワーク構造により表現した波動関数に対し、Tree構造の一歩先まで含めた部分系のエンタングルメントエントロピーに着目した数値くりこみ群アルゴリズムの定式化も行い,むしろランダムネスの弱い領域で有利となることが明らかとなった。これについては現在論文の投稿準備中である。
また、研究協力者の上田および西野と奥西が、2次元6状態クロック模型のKT型相転移を大規模角転送行列くりこみ群計算の有限mスケーリング結果の論文をとりまとめ、Physical Review E誌に掲載した。さらに、正12面体模型に対しても、大規模角転送行列くりこみ群計算と有限mスケーリングを組み合わせた解析により,臨界指数や中心電荷を推定することができた。その結果、既存の正21面体模型とも異なる,新たな相転移普遍性クラスを示唆する結果を得た。この結果についてもPhysical Review E誌に出版された。

現在までの達成度 (段落)

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (15件)

すべて 2021 2020 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 3件、 査読あり 5件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件)

  • [国際共同研究] スロバキア科学アカデミー(スロバキア)

    • 国名
      スロバキア
    • 外国機関名
      スロバキア科学アカデミー
  • [雑誌論文] Magnetoelastic study on the frustrated quasi-one-dimensional spin-12 magnet LiCuVO42021

    • 著者名/発表者名
      Miyata A.、Hikihara T.、Furukawa S.、Kremer R. K.、Zherlitsyn S.、Wosnitza J.
    • 雑誌名

      Physical Review B

      巻: 103 ページ: 1-8

    • DOI

      10.1103/PhysRevB.103.014411

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Finite-m scaling analysis of Berezinskii-Kosterlitz-Thouless phase transitions and entanglement spectrum for the six-state clock model2020

    • 著者名/発表者名
      Ueda Hiroshi、Okunishi Kouichi、Harada Kenji、Krcmar Roman、Gendiar Andrej、Yunoki Seiji、Nishino Tomotoshi
    • 雑誌名

      Physical Review E

      巻: 101 ページ: 062111

    • DOI

      10.1103/PhysRevE.101.062111

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Corner transfer matrix renormalization group analysis of the two-dimensional dodecahedron model2020

    • 著者名/発表者名
      Ueda Hiroshi、Okunishi Kouichi、Yunoki Seiji、Nishino Tomotoshi
    • 雑誌名

      Physical Review E

      巻: 102 ページ: 032130

    • DOI

      10.1103/PhysRevE.102.032130

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Tensor-network strong-disorder renormalization groups for random quantum spin systems in two dimensions2020

    • 著者名/発表者名
      Seki Kouichi、Hikihara Toshiya、Okunishi Kouichi
    • 雑誌名

      Physical Review B

      巻: 102 ページ: 144439

    • DOI

      10.1103/PhysRevB.102.144439

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Unconventional magnetic excitations and spin dynamics of exotic quantum spin systems BaCo_2V_2O_8 and Ba_3CuSb_2O_92020

    • 著者名/発表者名
      Han Yibo、Kimura Shojiro、Okunishi Kouichi、Hagiwara Masayuki
    • 雑誌名

      Applied Magnetic Resonance

      巻: 2020 ページ: 1-14

    • DOI

      10.1007/s00723-020-01296-w

    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] "Lattice Unruh effect and world-line entanglement for the XXZ chain"2021

    • 著者名/発表者名
      Kouichi Okunishi
    • 学会等名
      Recent progress in theoretical physics based on quantum information theory
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] ランダムJ1-J2スピン鎖の基底状態相図と低温特性2021

    • 著者名/発表者名
      上松和樹
    • 学会等名
      日本物理学会年次大会
  • [学会発表] ランダムJ1-J2スピン鎖におけるフラストレート・ランダムシングレット状態2021

    • 著者名/発表者名
      引原俊哉
    • 学会等名
      日本物理学会年次大会
  • [学会発表] 擬一次元S=1/2フラストレート強磁性体LiCuVO4の磁場中磁歪測定2021

    • 著者名/発表者名
      引原俊哉
    • 学会等名
      第15回量子スピン系研究会
  • [学会発表] XXZ鎖における格子Unruh効果と世界線のエンタングルメント2020

    • 著者名/発表者名
      奥西巧一
    • 学会等名
      日本物理学会秋季大会
  • [学会発表] カゴメ-三角格子における磁場下でのスキルミオン相2020

    • 著者名/発表者名
      関孝一
    • 学会等名
      日本物理学会秋季大会
  • [学会発表] AKLT鎖における角度時間相関関数2020

    • 著者名/発表者名
      中島康太郎
    • 学会等名
      日本物理学会秋季大会
  • [学会発表] 穴空き2次元イジング模型のエンタングルメントのCTMRG法による解析2020

    • 著者名/発表者名
      山本龍人
    • 学会等名
      日本物理学会秋季大会
  • [学会発表] Tree Tensor Network を用いた量子系の最適表現I2020

    • 著者名/発表者名
      西野友年
    • 学会等名
      日本物理学会秋季大会

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公開日: 2021-12-27  

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