論文の概要: Spectral kissing and its dynamical consequences in the squeezed
Kerr-nonlinear oscillator
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2210.07255v1
- Date: Thu, 13 Oct 2022 18:00:03 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-01-22 16:56:14.056262
- Title: Spectral kissing and its dynamical consequences in the squeezed
Kerr-nonlinear oscillator
- Title(参考訳): シュイーズドカー非線形発振器におけるスペクトルキスとその動的影響
- Authors: Jorge Ch\'avez-Carlos, Tal\'ia L. M. Lezama, Rodrigo G. Corti\~nas,
Jayameenakshi Venkatraman, Michel H. Devoret, Victor S. Batista, Francisco
P\'erez-Bernal, Lea F. Santos
- Abstract要約: トランモン量子ビットは、回路ベースの量子情報処理において主要な要素である。
励起状態量子相転移(ESQPT)シミュレータとしてのトランモンの研究
- 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: Transmon qubits are the predominant element in circuit-based quantum
information processing due to their controllability and ease of engineering
implementation. But more than qubits, transmons are multilevel nonlinear
oscillators that can be employed in the discovery of new fundamental physics.
Here, they are explored as simulators of excited state quantum phase
transitions (ESQPTs), which are generalizations of quantum phase transitions to
excited states. We show that the coalescence of pairs of adjacent energy levels
(spectral kissing) recently observed with a squeezed Kerr oscillator
[arXiv:2209.03934] is an ESQPT precursor. The classical limit of this system
explains the origin of the quantum critical point and its consequences for the
quantum dynamics, which includes both the fast scrambling of quantum
information, characterized by the exponential growth of out-of-time-ordered
correlators, and the slow evolution of the survival probability at initial
times, caused by the localization of the energy eigenstates at the vicinity of
the ESQPT. These signatures of ESQPT in the spectrum and in the quantum
dynamics are simultaneously within reach for current superconducting circuits
experiments.
- Abstract(参考訳): トランスモン量子ビットは、制御性や実装の容易さから、回路ベースの量子情報処理において主要な要素である。
しかし、クォービット以上のトランスモンは、新しい基礎物理学の発見に使用できる多レベル非線形発振器である。
ここでは、励起状態への量子相転移の一般化である励起状態量子相転移(ESQPT)のシミュレータとして探索される。
我々は,最近Kerr発振器(arXiv:2209.03934)で観測された近接エネルギーレベル(スペクトルキス)がESQPT前駆体であることを示す。
このシステムの古典的な限界は、量子臨界点の起源と量子力学の結果を説明しており、これは、時間外順序付き相関器の指数的な成長とESQPT近傍のエネルギー固有状態の局所化に起因する初期における生存確率の緩やかな進化を特徴とする量子情報の高速なスクランブルを含む。
これらのesqptのスペクトルと量子力学におけるシグネチャは、現在の超伝導回路実験の到達範囲内にある。
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