在凝聚態物理與量子信息交叉領域，探索強關聯系統中的相變機制是重要研究方向。微云全息（NASDAQ HOLO）基于子區域CV（復雜性-體積）猜想，對全息子區域復雜性（HSC）在不平衡全息超導體中的行為開展數值研究，并與全息糾纏熵（HEE）進行系統性對比分析，旨在明確這兩種工具作為相變探針的有效性。該研究通過構建包含帶材幾何的全息模型，將超導體抽象為AdS時空內的邊界子區域，通過調節帶材寬度、溫度及不平衡參數等變量，研究系統不同相態下HSC與HEE的表現差異。
微云全息的研究基于全息原理與AdS/CFT對偶理論展開。全息糾纏熵（HEE）依據Ryu-Takayanagi（RT）公式，通過計算子系統邊界極小曲面的面積來衡量量子態的非局域關聯；全息子區域復雜性（HSC）則基于CV猜想，將子區域的量子復雜性與引力側的體空間體積相聯系。在不平衡全息超導體模型中，系統受非平衡化學勢驅動偏離平衡態。研究通過數值求解愛因斯坦方程與物質場方程獲取全息背景幾何，采用有限差分法與變分法優化計算HSC對應的體空間體積和HEE對應的極小曲面面積，確保結果的準確性與收斂性。 在探究帶材幾何形狀對HSC和HEE的影響時，研究發現隨著帶材寬度增加，二者均呈現近似線性增長趨勢，表明量子關聯與系統復雜度隨子區域尺寸擴大而增強。不過，兩者仍存在明顯差異。HEE的增長斜率在不同溫度下保持穩定，主要取決于子區域拓撲結構；而HSC的斜率對溫度十分敏感，高溫下因量子態熱化，其增長速率顯著減緩，對幾何變化的響應變弱。
溫度掃描實驗進一步揭示了HSC與HEE在探測相變方面的不同表現。隨著溫度升高，當超導相轉變為正常相時，HEE曲線會出現明顯拐點，是可靠的相變標志。但HSC在部分參數區間難以捕捉相變信號，高溫下其變化趨于平緩，導致相變特征不明顯。并且，HSC的溫度依賴性和帶材寬度緊密相關：窄帶時，HSC隨溫度變化呈非單調，可能出現局部極值；寬帶時，HSC近似單調下降，這源于不同寬度下量子態局域化程度差異對復雜性溫度響應機制的影響。
不平衡參數同樣對HSC與HEE產生不同影響。研究顯示，HEE隨不平衡參數增加單調上升，體現非平衡態下量子糾纏增強；HSC的響應則與系統參數有關。在低溫窄帶條件下，HSC隨不平衡參數增加先升后降；高溫寬帶條件下，HSC近似線性增長。這種差異源于HEE反映的是量子態全局糾纏特性，而HSC體現的是子區域內態制備的復雜度，不平衡參數改變電子分布與能譜結構，對二者產生不同影響。
微云全息（NASDAQ HOLO）的研究系統對比了HSC與HEE在不平衡全息超導體中的行為。結果表明，HEE在刻畫相變時表現穩定，對各類參數的響應具有可預測性；HSC雖在部分條件下能捕捉相變，但存在參數依賴性強、高溫敏感性下降等局限。該研究明確了HSC作為相變工具的應用邊界，為理解量子探針提供了新依據。未來研究可探索改進HSC的方法，如結合其他復雜性定義或引入非平衡態修正項，也可將研究拓展至更復雜的幾何構型與多體相互作用模型，有望揭示HSC與HEE在極端條件下的更多特性，推動凝聚態物理與量子信息交叉領域發展。
轉自：大眾網
【版權及免責聲明】凡本網所屬版權作品，轉載時須獲得授權并注明來源“中國產業經濟信息網”，違者本網將保留追究其相關法律責任的權力。凡轉載文章及企業宣傳資訊，僅代表作者個人觀點，不代表本網觀點和立場。版權事宜請聯系：010-65363056。
延伸閱讀
科技賦能玫瑰產業升級 校企合作共筑鄉村振興新篇章
