On the difference between thermalization in open and isolated quantum systems: A case study
Notice bibliographique
Résumé
Thermalization of isolated and open quantum systems has been studied extensively. However, being the subject of investigation by different scientific communities and being analysed using different mathematical tools, the connection between the isolated (IQS) and open (OQS) approaches to thermalization has remained opaque. Here we demonstrate that the fundamental difference between the two paradigms is the order in which the long time and the thermodynamic limits are taken. This difference implies that they describe physics on widely different time and length scales. Our analysis is carried out numerically for the case of a double quantum dot (DQD) coupled to a fermionic lead, also known as the interacting resonant level model in quantum impurity physics. We show how both OQS and IQS thermalization can be explored in this model on equal footing, allowing a fair comparison between the two. We find that while the quadratically coupled (free) DQD experiences no isolated thermalization, it of course does experience open thermalization. For the non-linearly interacting DQD coupled to a fermionic lead, the many-body interaction in the DQD breaks the integrability of the whole system. We find that this system shows strong evidence of both OQS and IQS thermalization in the same dynamics, but at widely different time scales, consistent with reversing the order of the long time and the thermodynamic limits.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,003 |
| Communication savante | 0,001 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».