論文の概要: Amplification of quantum signals by the non-Hermitian skin effect

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2202.10727v2
• Date: Wed, 9 Mar 2022 07:16:02 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-24 06:09:49.676069
• Title: Amplification of quantum signals by the non-Hermitian skin effect
• Title（参考訳）: 非エルミート皮膚効果による量子信号の増幅
• Authors: Qiang Wang, Changyan Zhu, You Wang, Baile Zhang, Yidong Chong
• Abstract要約: 非エルミート性皮膚効果(英: non-Hermitian skin effect, NHSE)は、非エルミート格子ハミルトンが、皮膚モードと呼ばれる境界に凝縮された多数の固有モデムをホストできる現象である。 また、一様パラメトリック駆動によるボソン数非保存過程を含む量子系にも現れることを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 6.569101088532506
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The non-Hermitian skin effect (NHSE) is a phenomenon whereby certain non-Hermitian lattice Hamiltonians, particularly those with nonreciprocal couplings, can host an extensive number of eigenmodes condensed to the boundary, called skin modes. Although the NHSE has mostly been studied in the classical regime, we show that it can also manifest in quantum systems containing boson number nonconserving processes arising from uniform parametric driving. We study lattices of coupled nonlinear resonators that can function as reciprocal quantum amplifiers. A one-dimensional chain exhibiting NHSE can perform strong photon amplification, aided by the skin modes, that scales exponentially with the chain length and outperforms alternative lattice configurations that lack the NHSE. We show also that two-dimensional nonlinear lattices can perform directional photon amplification between different lattice corners, due to the two-dimensional NHSE.
• Abstract（参考訳）: 非エルミート皮膚効果 (non-hermitian skin effect, nhse) は、特定の非エルミート格子ハミルトニアン、特に非相反結合を持つものは、スキンモードと呼ばれる、境界に凝縮した多数の固有モードをホストできる現象である。 NHSEは主に古典的な状態において研究されているが、一様パラメトリック駆動から生じるボソン数非保存過程を含む量子系においても現れることを示す。 相互量子増幅器として機能する非線形共振器の格子について検討する。 NHSEを示す一次元鎖は、強い光子増幅を行うことができ、皮膚モードによって、鎖長と指数関数的にスケールし、NHSEを欠く代替格子構成よりも優れる。 また,二次元非線形格子は2次元nhseにより,異なる格子角間の方向光子増幅を行うことができることを示した。

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