論文の概要: Photon-induced droplet-like bound states in one-dimensional qubit array
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.05868v1
- Date: Wed, 12 Jul 2023 01:46:55 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-07-13 14:39:51.723726
- Title: Photon-induced droplet-like bound states in one-dimensional qubit array
- Title（参考訳）: 1次元量子ビットアレイにおける光子誘起液滴様境界状態
- Authors: J. Talukdar, D. Blume
- Abstract要約: 2つの励起量子ビットのエネルギーが2光子束縛状態バンドと共鳴しないバンドギャップ状態を研究する。
フォトニック自由度の2段階の断熱的除去は、効果的な相互作用を持つ1次元スピン・ハミルトニアンを生み出す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We consider an array of $N_e$ non-interacting qubits or emitters that are
coupled to a one-dimensional cavity array with tunneling energy $J$ and
non-linearity of strength $U$. The number of cavities is assumed to be larger
than the number of qubits. Working in the two-excitation manifold, we focus on
the bandgap regime where the energy of two excited qubits is off-resonant with
the two-photon bound state band. A two-step adiabatic elimination of the
photonic degrees of freedom gives rise to a one-dimensional spin Hamiltonian
with effective interactions; specifically, the Hamiltonian features constrained
single-qubit hopping and pair hopping interactions not only between nearest
neighbors but also between next-to-nearest and next-to-next-to-nearest spins.
For a regularly arranged qubit array, we identify parameter combinations for
which the system supports novel droplet-like bound states whose characteristics
depend critically on the pair hopping. The droplet-like states can be probed
dynamically. The bound states identified in our work for off-resonance
conditions are distinct from localized hybridized states that emerge for
on-resonance conditions.
- Abstract（参考訳）: トンネルエネルギー$j$と強度の非線形性$u$を持つ1次元キャビティアレイと結合した、n_e$非相互作用量子ビットまたはエミッターの配列を考える。
キャビティの数は、キュービットの数よりも大きいと仮定される。
2励起多様体において、2つの励起量子ビットのエネルギーが2光子結合状態バンドとオフ共振するバンドギャップレジームに焦点をあてる。
フォトニック自由度の2段階の断熱的除去は、効果的な相互作用を持つ1次元スピンハミルトニアン(英語版)を生じさせる。特に、ハミルトニアンの特徴は、近接する近傍同士だけでなく、次から次へのスピンと次から次へのホッピング相互作用を制限したシングルキュービットホッピングとペアホッピング相互作用である。
周期的に配列されたキュービットアレイでは,ペアホッピングに重要な特性を持つ新しい滴状境界状態をサポートするパラメータの組み合わせを同定する。
液滴状状態は動的に観測することができる。
オフ共振条件に対する我々の研究で同定された境界状態は、オン共振条件のために出現する局所的ハイブリダイゼーション状態とは異なる。
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