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Spectrum of random quantum channels

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Multi angle
Auteurs : Lancien, Cécilia (Auteur de la conférence)
CIRM (Editeur )

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Résumé : The main question that we will investigate in this talk is: what does the spectrum of a quantum channel typically looks like? We will see that a wide class of random quantum channels generically exhibit a large spectral gap between their first and second largest eigenvalues. This is in close analogy with what is observed classically, i.e. for the spectral gap of transition matrices associated to random graphs. In both the classical and quantum settings, results of this kind are interesting because they provide examples of so-called expanders, i.e. dynamics that are converging fast to equilibrium despite their low connectivity. We will also present implications in terms of typical decay of correlations in 1D many-body quantum systems. If time allows, we will say a few words about ongoing investigations of the full spectral distribution of random quantum channels. This talk will be based on: arXiv:1906.11682 (with D. Perez-Garcia), arXiv:2302.07772 (with P. Youssef) and arXiv:2311.12368 (with P. Oliveira Santos and P. Youssef).

Mots-Clés : random matrices and tensors; quantum information; quantum condensed matter physics

Codes MSC :
60B20 - Random matrices (probabilistic aspects)
15B52 - Random matrices
81P45 - Quantum information, communication, networks
81P47 - Quantum channels, fidelity

    Informations sur la Vidéo

    Réalisateur : Hennenfent, Guillaume
    Langue : Anglais
    Date de Publication : 26/06/2024
    Date de Captation : 06/06/2024
    Sous Collection : Research talks
    Catégorie arXiv : Quantum Physics ; Mathematical Physics ; Probability
    Domaine(s) : Analyse & Applications ; Physique Mathématique ; Probabilités & Statistiques
    Format : MP4 (.mp4) - HD
    Durée : 00:45:06
    Audience : Chercheurs ; Etudiants Science Cycle 2 ; Doctoral Students, Post-Doctoral Students
    Download : https://videos.cirm-math.fr/2024-06-06_Lancien.mp4

Informations sur la Rencontre

Nom de la Rencontre : Mathematical aspects of the physics with non-self-adjoint operators / Les aspects mathématiques de la physique avec les opérateurs non-auto-adjoints
Organisateurs de la Rencontre : Boulton, Lyonell ; Cossetti, Lucrezia ; Krejcirik, David ; Siegl, Petr
Dates : 03/06/2024 - 07/06/2024
Année de la rencontre : 2024
URL de la Rencontre : https://conferences.cirm-math.fr/2971.html

Données de citation

DOI : 10.24350/CIRM.V.20188403
Citer cette vidéo: Lancien, Cécilia (2024). Spectrum of random quantum channels. CIRM. Audiovisual resource. doi:10.24350/CIRM.V.20188403
URI : http://dx.doi.org/10.24350/CIRM.V.20188403

Voir Aussi

Bibliographie

  • LANCIEN, Cécilia, SANTOS, Patrick Oliveira, et YOUSSEF, Pierre. Limiting spectral distribution of random self-adjoint quantum channels. arXiv preprint arXiv:2311.12368, 2023. - https://doi.org/10.48550/arXiv.2311.12368



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