Un nuevo estudio introduce un marco teórico basado en la suma promediada de correlaciones totales (aSTC) para caracterizar la integrabilidad y el caos en sistemas cuánticos. Este método, que también considera el entrelazamiento multipartito genuino generado dinámicamente, ofrece una sonda robusta para el "scrambling" de información cuántica. Los investigadores han demostrado que tanto el promedio a largo plazo como, crucialmente, las fluctuaciones temporales del aSTC proporcionan una firma fiable e independiente del tamaño del sistema para distinguir entre dinámicas integrables y caóticas, de manera similar al correlador de tiempo-desordenado (OTOC), una medida convencional de scrambling.
El equipo aplicó este marco al modelo de espín XYZ cuántico de largo alcance, que incluye el modelo XY transversal de vecinos más cercanos como su límite integrable. En sistemas cuánticos abiertos, donde interactúan con un reservorio térmico, se observó que las fluctuaciones del aSTC y del OTOC distinguen la integrabilidad solo en tiempos intermedios si el acoplamiento sistema-baño es markoviano. Sin embargo, en el régimen no markoviano, el reflujo de información restaura la dinámica de scrambling, permitiendo que el aSTC mantenga su capacidad de distinción incluso a largo plazo.
Un hallazgo notable es que, bajo ciertos tipos de ruido (amortiguamiento de amplitud markoviano y desfasamiento no markoviano), las fluctuaciones temporales del aSTC pueden discriminar entre integrabilidad y no integrabilidad en el régimen markoviano débil, incluso cuando el OTOC no logra hacerlo. Esto subraya la robustez y la utilidad del aSTC como herramienta para explorar las propiedades fundamentales de la dinámica cuántica, especialmente en entornos ruidosos y complejos.