論文の概要: Non-dispersing wave packets in lattice Floquet systems

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2005.08993v2
• Date: Wed, 17 Mar 2021 22:27:00 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-19 11:04:23.638239
• Title: Non-dispersing wave packets in lattice Floquet systems
• Title（参考訳）: 格子フロッケ系における非分散波パケット
• Authors: Zhoushen Huang, Aashish Clerk, and Ivar Martin
• Abstract要約: 分散されていないウェーブパケットはFloquet固有状態として実現可能であることを示す。 異なる$s/r$のウェーブパケットは同じドライブの下で共存できるが、異なる速度で移動することができる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We show that in a one-dimensional translationally invariant tight binding chain, non-dispersing wave packets can in general be realized as Floquet eigenstates -- or linear combinations thereof -- using a spatially inhomogeneous drive, which can be as simple as modulation on a single site. The recurrence time of these wave packets (their "round trip" time) locks in at rational ratios $sT/r$ of the driving period $T$, where $s,r$ are co-prime integers. Wave packets of different $s/r$ can co-exist under the same drive, yet travel at different speeds. They retain their spatial compactness either infinitely ($s/r=1$) or over long time ($s/r \neq 1$). Discrete time translation symmetry is manifestly broken for $s \neq 1$, reminiscent of Floquet time crystals. We further demonstrate how to reverse-engineer a drive protocol to reproduce a target Floquet micromotion, such as the free propagation of a wave packet, as if coming from a strictly linear energy spectrum. The variety of control schemes open up a new avenue for Floquet engineering in quantum information sciences.
• Abstract（参考訳）: 一次元の変換的不変なタイトな結合鎖において、非分散波パケットは一般に、空間的不均一な駆動を用いてフロケ固有状態(あるいはその線形結合)として実現可能である。 これらのウェーブパケットの反復時間(いわゆる「ラウンドトリップ」時間)は、駆動周期のst/r$(ここで$s,r$は共素整数)で合理的な割合でロックインする。 異なる$s/r$のウェーブパケットは同じドライブで共存できるが、速度は異なる。 空間コンパクト性は無限に (s/r=1$) か長時間 (s/r \neq 1$) である。 離散時間変換対称性は、フロッケ時間結晶を想起させる$s \neq 1$で明確に破られる。 さらに、厳密な線形エネルギースペクトルから来るようなウェーブパケットの自由伝播など、ターゲットFloquetマイクロモーションを再現するためのドライブプロトコルをリバースエンジニアリングする方法を示す。 様々な制御スキームが量子情報科学におけるフロケット工学の新しい道を開いた。

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