論文の概要: Signatures of Liouvillian exceptional points in a quantum thermal machine

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2101.11553v3
• Date: Mon, 22 Nov 2021 18:34:39 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-13 19:59:27.514608
• Title: Signatures of Liouvillian exceptional points in a quantum thermal machine
• Title（参考訳）: 量子熱機械におけるLiouvillian例外点の符号
• Authors: Shishir Khandelwal, Nicolas Brunner, G\'eraldine Haack
• Abstract要約: 我々は、量子熱機械を非エルミート量子系として特徴づける。 実験により, 熱機械は実測パラメータに対して, 多数のLiouvillian 例外点 (EP) を特徴付けることを示した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 20.83362404425491
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
• Abstract: Viewing a quantum thermal machine as a non-Hermitian quantum system, we characterize in full generality its analytical time-dependent dynamics by deriving the spectrum of its non-Hermitian Liouvillian for an arbitrary initial state. We show that the thermal machine features a number of Liouvillian exceptional points (EPs) for experimentally realistic parameters, in particular a third-dorder exceptional point that leaves signatures both in short and long-time regimes. Remarkably, we demonstrate that this EP corresponds to a regime of critical decay for the quantum thermal machine towards its steady state, bearing a striking resemblance with a critically damped harmonic oscillator. These results open up exciting possibilities for the precise dynamical control of quantum thermal machines exploiting exceptional points from non-Hermitian physics and are amenable to state-of-the-art solid-state platforms such as semiconducting and superconducting devices.
• Abstract（参考訳）: 量子熱機械を非エルミート量子系と見なすと、非エルミート的リウビリアンのスペクトルを任意の初期状態に導出することにより、解析的時間依存力学の全一般性を特徴づける。 熱機械は実験的なパラメーター、特に短期と長期の両方で符号を残す3次例外点に対して、多数のリウビリア例外点(EP)を特徴とすることを示す。 注目すべきことに、このEPは量子熱機械の定常状態への臨界崩壊状態に対応し、臨界減衰振動子との顕著な類似性を持つことを示す。 これらの結果は、非エルミート物理学の例外点を利用した量子熱機械の正確な動的制御のためのエキサイティングな可能性を開き、半導体や超伝導デバイスのような最先端の固体プラットフォームに対処できる。

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