論文の概要: Emergent non-Hermitian localization phenomena in the synthetic space of
zero-dimensional bosonic systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2110.15286v6
- Date: Fri, 6 Jan 2023 21:27:26 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-10 00:58:39.455662
- Title: Emergent non-Hermitian localization phenomena in the synthetic space of
zero-dimensional bosonic systems
- Title(参考訳): ゼロ次元ボゾン系の合成空間における創発的非エルミート局在現象
- Authors: Ievgen I. Arkhipov, Fabrizio Minganti
- Abstract要約: 非エルミート系の相転移は、最先端の理論と実験的研究に焦点をあてている。
ゼロ次元ボゾン系の合成場モーメント空間において、非エルミート局在化現象が自然に現れることを示す。
- 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: Phase transitions in non-Hermitian systems are at the focus of cutting edge
theoretical and experimental research. On the one hand, parity-time- ($\cal
PT$-) and anti-$\cal PT$-symmetric physics have gained ever-growing interest,
due to the existence of non-Hermitian spectral singularities called exceptional
points (EPs). On the other, topological and localization transitions in
non-Hermitian systems reveal new phenomena, e.g., the non-Hermitian skin effect
and the absence of conventional bulk-boundary correspondence. The great
majority of previous studies exclusively focus on non-Hermitian Hamiltonians,
whose realization requires an {\it a priori} fine-tuned extended lattices to
exhibit topological and localization transition phenomena.In this work, we show
how the non-Hermitian localization phenomena can naturally emerge in the
synthetic field moments space of zero-dimensional bosonic systems, e.g., in
anti-$\cal PT$ and $\cal PT$-symmetric quantum dimers. This offers an
opportunity to simulate localization transitions in low-dimensional systems,
without the need to construct complex arrays of, e.g., coupled cavities or
waveguides. Indeed, the field moment equations of motion can describe an
equivalent (quasi-)particle moving in a one-dimensional (1D) synthetic lattice.
This synthetic field moments space can exhibit a nontrivial localization
phenomena, such as non-Hermitian skin effect, induced by the presence of
highly-degenerate EPs. We demonstrate our findings on the example of an
anti-$\cal PT$-symmetric two-mode system, whose higher-order field moments
eigenspace is emulated by a synthetic 1D non-Hermitian Hamiltonian having a
Sylvester matrix shape. Our results can be directly verified in
state-of-the-art optical setups, such as superconducting circuits and toroidal
resonators, by measuring photon moments or correlation functions.
- Abstract(参考訳): 非エルミート系の相転移は、最先端の理論と実験的研究に焦点をあてている。
一方、パリティ時間 ($\cal PT$-) と反 PT$-対称物理学は、例外点 (EPs) と呼ばれる非エルミートスペクトル特異点の存在により、常に関心を集めている。
一方、非エルミート系のトポロジカルおよび局在遷移は、例えば非エルミート皮膚効果や従来のバルク境界対応の欠如など、新しい現象を示す。
従来の研究の大部分は、位相的および局在的遷移現象を示すために、微調整された拡張格子を必要とする非エルミートハミルトン系にのみ焦点をあてており、本研究では、非エルミート局所化現象が、ゼロ次元ボソニック系の合成場モーメント空間、例えば、反$\cal pt$ および$$\cal pt$-symmetric 量子ダイマーにおいて自然にどのように現れるかを示す。
これは低次元系の局所化遷移をシミュレートする機会を与え、例えば結合キャビティや導波路のような複雑な配列を構成する必要はない。
実際、運動の場モーメント方程式は、1次元(1D)合成格子で動く等価な(準)粒子を記述することができる。
この合成場モーメント空間は、高縮退EPの存在によって誘導される非エルミート皮膚効果のような非自明な局在現象を示すことができる。
我々は,高次場モーメント固有空間をSylvester行列形状の合成1次元非エルミート・ハミルトニアンでエミュレートした反$\cal PT$-symmetric two-modeシステムの例を示した。
この結果は、光子モーメントや相関関数を測定することにより、超伝導回路やトロイダル共振器などの最先端光学装置で直接検証することができる。
関連論文リスト
- Hidden exceptional point, localization-delocalization phase transition in Hermitian bosonic Kitaev model [0.0]
エルミートボソニック・キータエフモデル(英語版)は例外点(EP)を持つ非エルミートコア行列をサポートする。
等価系における隠れEPと局在化・非局在化遷移の関連性を示す。
時間進化の数値シミュレーションはEPにおける明確な遷移点を明らかにする。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-10-21T12:52:18Z) - Non-Hermiticity in quantum nonlinear optics through symplectic
transformations [0.0]
フォック空間上の第二量子化されたエルミート・ハミルトニアンが非エルミート的有効ハミルトニアンをもたらすことを示す。
我々は特異値分解法により任意の非単位過程をシミュレートする量子光学的スキームを作成する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-10-06T18:41:46Z) - Measurement phase transitions in the no-click limit as quantum phase
transitions of a non-hermitean vacuum [77.34726150561087]
積分可能な多体非エルミートハミルトンの動的状態の定常状態における相転移について検討した。
定常状態で発生する絡み合い相転移は、非エルミートハミルトニアンの真空中で起こるものと同じ性質を持つ。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-01-18T09:26:02Z) - Probing the symmetry breaking of a light--matter system by an ancillary
qubit [50.591267188664666]
ウルトラストロングのハイブリッド量子系、さらにディープストロングでは、カップリングレジームはエキゾチックな物理現象を示す。
我々は, ラムド素子超伝導共振器の磁場によって誘起されるアシラリーXmon人工原子のパリティ対称性の破れを実験的に観察した。
この結果は、深い結合状態にある新しい量子真空効果を実験的に探求する方法を開く。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-09-13T06:14:08Z) - Mesoscopic M\"obius ladder lattices as non-Hermitian model systems [0.0]
メソスコピックシステムにおける非エルミート物理学の2つの実現に焦点を当てる。
まず,非エルミート的な振舞いを誘発する渦巻き型光学マイクロキャビティについて考察する。
第二に、パリティ時間(PT)対称なラダー格子に対して、円とM"ビウス測度を比較する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-05-03T17:10:36Z) - Simulating non-Hermitian quasicrystals with single-photon quantum walks [8.119496606443793]
我々は光量子ウォークを用いて非エルミート準結晶を実験的にシミュレートした。
我々の研究は、オープン量子系における非ハーモニティ性、準周期性、スペクトルトポロジーの相互作用の研究の道を開く。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-12-30T12:19:42Z) - Non-Hermitian chiral phononics through optomechanically-induced
squeezing [0.0]
我々は、時間反転対称性の制御された破れと非エルミート力学を結合して形成される独自の音韻状態について報告する。
メカニカル共振器の合成次元におけるキラルエネルギーの流れとアハロノフ・ボームのハイブリッドモードのチューニングを観察する。
この豊富な新しい現象学は、新しい非エルミート的トポロジカルボソニック相の探索方法と、センシングと輸送への応用を指している。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-10-27T18:55:11Z) - Visualizing spinon Fermi surfaces with time-dependent spectroscopy [62.997667081978825]
固体系において確立されたツールである時間依存性光電子分光法を低温原子量子シミュレーターに応用することを提案する。
1次元の$t-J$モデルの正確な対角化シミュレーションで、スピノンが非占有状態の効率的なバンド構造に出現し始めることを示す。
ポンプパルス後のスペクトル関数の依存性はスピノン間の集団的相互作用を明らかにする。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-05-27T18:00:02Z) - Quantum anomalous Hall phase in synthetic bilayers via twistless
twistronics [58.720142291102135]
我々は超低温原子と合成次元に基づく「ツイストロン様」物理学の量子シミュレータを提案する。
本研究では,適切な条件下でのトポロジカルバンド構造を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-08-06T19:58:05Z) - Probing eigenstate thermalization in quantum simulators via
fluctuation-dissipation relations [77.34726150561087]
固有状態熱化仮説(ETH)は、閉量子多体系の平衡へのアプローチの普遍的なメカニズムを提供する。
本稿では, ゆらぎ・散逸関係の出現を観測し, 量子シミュレータのフルETHを探索する理論に依存しない経路を提案する。
我々の研究は、量子シミュレータにおける熱化を特徴づける理論に依存しない方法を示し、凝縮物質ポンプ-プローブ実験をシミュレーションする方法を舗装する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-07-20T18:00:02Z) - Probing chiral edge dynamics and bulk topology of a synthetic Hall
system [52.77024349608834]
量子ホール系は、基礎となる量子状態の位相構造に根ざしたバルク特性であるホール伝導の量子化によって特徴づけられる。
ここでは, 超低温のジスプロシウム原子を用いた量子ホール系を, 空間次元の2次元形状で実現した。
磁気サブレベルが多数存在すると、バルクおよびエッジの挙動が異なることが示される。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-01-06T16:59:08Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。