論文の概要: Non-Gaussian superradiant transition via three-body ultrastrong coupling
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2204.03520v1
- Date: Thu, 7 Apr 2022 15:39:21 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-17 23:57:28.195005
- Title: Non-Gaussian superradiant transition via three-body ultrastrong coupling
- Title（参考訳）: 三次元超強結合による非ガウス超ラジカル遷移
- Authors: Fabrizio Minganti, Louis Garbe, Alexandre Le Boit\'e, Simone Felicetti
- Abstract要約: 3体結合を特徴とする量子光学ハミルトニアンのクラスを導入する。
提案手法は,検討されたモデルを実装した最先端技術に基づくサーキットQED方式を提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 62.997667081978825
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We introduce a class of quantum optical Hamiltonian characterized by
three-body couplings, and propose a circuit-QED scheme based on
state-of-the-art technology that implements the considered model. Unlike
two-body light-matter interactions, this three-body coupling Hamiltonian is
exclusively composed of terms which do not conserve the particle number. We
explore the three-body ultrastrong coupling regime, showing the emergence of a
superradiant phase transition which is of first order, is characterized by the
breaking of a $\mathbb{Z}_2\times \mathbb{Z}_2$ symmetry and has a strongly
non-Gaussian nature. Indeed, in contrast to what is observed in any
two-body-coupling model, in proximity of the transition the ground state
exhibits a divergent coskewness, i.e., quantum correlations that cannot be
captured within semiclassical and Gaussian approximations. Furthermore, we
demonstrate the robustness of our findings by including dissipative processes
in the model, showing that the steady-state of the system inherits from the
ground states the most prominent features of the transition.
- Abstract（参考訳）: 本稿では,3体結合を特徴とする量子光学ハミルトニアンのクラスを紹介し,そのモデルを実装した最先端技術に基づく回路QED方式を提案する。
2体光間相互作用とは異なり、この3体結合ハミルトニアンは粒子数を保存しない項のみからなる。
第一階の超ラジアント相転移の出現を示す三体超強結合系を探索し、その特徴は、{\mathbb{z}_2\times \mathbb{z}_2$ 対称性の破れであり、強い非ガウス的性質を持つ。
実際、任意の2体結合モデルで観測されるものとは対照的に、基底状態は遷移に近づき、半古典的およびガウス的近似では取得できない量子相関性を示す。
さらに, モデルに散逸過程を含むことによって, 実験結果のロバスト性を示すとともに, 定常状態が基底状態から受け継がれていることが遷移の最も顕著な特徴であることを示す。
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