論文の概要: Active quantum flocks
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2308.01603v2
- Date: Tue, 3 Sep 2024 13:17:00 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-09-04 22:44:54.614642
- Title: Active quantum flocks
- Title（参考訳）: アクティブ量子群
- Authors: Reyhaneh Khasseh, Sascha Wald, Roderich Moessner, Christoph A. Weber, Markus Heyl,
- Abstract要約: 動物の群れは、マクロ古典の世界における集団行動の魅力的な古型である。
一次元格子上に能動量子粒子のモデルのクラスを定式化することにより、能動量子物質の概念を導入する。
これらの系が量子群を生じさせるという解析的および大規模な数値的証拠を提供する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Flocks of animals represent a fascinating archetype of collective behavior in the macroscopic classical world, where the constituents, such as birds, concertedly perform motions and actions as if being one single entity. Here, we address the outstanding question of whether flocks can also form in the microscopic world at the quantum level. For that purpose, we introduce the concept of active quantum matter by formulating a class of models of active quantum particles on a one-dimensional lattice. We provide both analytical and large-scale numerical evidence that these systems can give rise to quantum flocks. A key finding is that these flocks, unlike classical ones, exhibit distinct quantum properties by developing strong quantum coherence over long distances. We propose that quantum flocks could be experimentally observed in Rydberg atom arrays. Our work paves the way towards realizing the intriguing collective behaviors of biological active particles in quantum matter systems. We expect that this opens up a path towards a yet totally unexplored class of nonequilibrium quantum many-body systems with unique properties.
- Abstract（参考訳）: 動物の群れは、鳥類のような構成員が、まるで1つの実体であるかのように行動や行動を行う、マクロ古典世界で魅力的な集団行動の典型である。
ここでは、量子レベルでの微視的世界においても、群れが形成できるかどうかという未解決の問題に対処する。
そこで我々は, 1次元格子上に活性量子粒子のモデル群を定式化することにより, 活性量子物質の概念を導入する。
これらの系が量子群を生じさせるという解析的および大規模な数値的証拠を提供する。
鍵となる発見は、これらの群は古典的な群とは異なり、長距離にわたって強い量子コヒーレンスを発達させることにより、異なる量子的性質を示すことである。
我々は、Rydberg原子配列で量子群を実験的に観測できることを提案する。
我々の研究は、量子物質系における生物活性粒子の集合的挙動を実現するための道を開いた。
これは、独特な性質を持つ非平衡量子多体系の、まだ完全に探索されていないクラスへの道を開くことを期待する。
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