論文の概要: Programmable photonic system for quantum simulation in arbitrary topologies

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2211.09805v1
• Date: Thu, 17 Nov 2022 18:59:33 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-01-19 06:30:49.425916
• Title: Programmable photonic system for quantum simulation in arbitrary topologies
• Title（参考訳）: 任意の位相における量子シミュレーションのためのプログラマブルフォトニックシステム
• Authors: Ben Bartlett, Olivia Y. Long, Avik Dutt, Shanhui Fan
• Abstract要約: 任意の位相と次元を持つ格子におけるハミルトン群の広いクラスの力学をエミュレートできるプログラマブルフォトニックデバイスについて述べる。 装置の物理をシミュレートして,ホールはしごのキラル状態,有効ゲージポテンシャル,高次元格子の振動など,様々な物理現象を観測する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.43012765978447565
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Synthetic dimensions have generated great interest for studying many types of topological, quantum, and many-body physics, and they offer a flexible platform for simulation of interesting physical systems, especially in high dimensions. In this Letter, we describe a programmable photonic device capable of emulating the dynamics of a broad class of Hamiltonians in lattices with arbitrary topologies and dimensions. We derive a correspondence between the physics of the device and the Hamiltonians of interest, and we simulate the physics of the device to observe a wide variety of physical phenomena, including chiral states in a Hall ladder, effective gauge potentials, and oscillations in high-dimensional lattices. Our proposed device opens new possibilities for studying topological and many-body physics in near-term experimental platforms.
• Abstract（参考訳）: 合成次元は、多くの種類の位相、量子、多体物理学の研究に大きな関心を集め、特に高次元において、興味深い物理系のシミュレーションのための柔軟なプラットフォームを提供する。 本稿では,任意の位相と次元を持つ格子内の幅広いハミルトニアン類のダイナミクスをエミュレートできるプログラム可能なフォトニックデバイスについて述べる。 我々は,この装置の物理とハミルトニアンの関係を導出し,この装置の物理をシミュレートし,ホールはしごのカイラル状態,有効ゲージポテンシャル,高次元格子の振動など,様々な物理現象を観測する。 提案装置は,短期実験プラットフォームにおけるトポロジカル・多体物理研究の新しい可能性を開く。

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