Factorización y criticalidad en sistemas de espines XXZ finitos inmersos en campos magnéticos no uniformes

R. ROSSIGNOLI; M. CEREZO; N. CANOSA

Mar del Plata

Congreso; TREFEMAC XVI -Congrego Regional de Física Estadística y Aplicaciones a la Materia Condensada.; 2018

Universidad Nacional de Mar del Plata

El modelo XXZ ha recibido una renovada atención debido a la posibilidad de simularlo con diversas tecnologías de vanguardia y por su potencial para implementar tareas de procesamiento de información cuántica. El estado fundamental de los sistemas de espines interactuantes es típicamente un estado altamente entrelazado. Sin embargo, bajo ciertas condiciones, estos sistemas poseen un estado fundamental exacto completamente separable; es decir, un estado producto sin entrelazamiento con los espines alineados en direcciones especí_cas. Este sorprendente fenómeno es conocido como factorización. En este trabajo mostramos que en sistemas de espines con interacción XXZ, en campos transversos no uniformes, existen conjuntos de estados fundamentales separables excepcionalmente degenerados que surgen de puntos de factorización en los cuales todas las magnetizaciones convergen [1]. Tales puntos críticos existen para sistemas de cualquier tamaño, valor del espín y dimensión; así como para una amplia gama de configuraciones de campo no uniformes. Además, demostramos que dichos sistemas exhiben otras propiedades críticas especiales, como el hecho de que el entrelazamiento de pares tiene alcance completo en la vecindad de la factorización. Finalmente, mostramos la posibilidad de inducir frustración a partir de configuraciones particulares de campos no uniformes. Los presentes resultados posibilitarían, por ejemplo, el diseño de estados fundamentales exactamente separables que puedan ser utilizados como estados iniciales para protocolos cuánticos.[1] M. Cerezo, R. Rossignoli, N. Canosa, and E. Ríos, Phys. Rev. Lett. 119, 220605 (2017).