論文の概要: Controlling Nonequilibrium Bose Condensation with Engineered Environments

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2311.02170v2
• Date: Fri, 10 Nov 2023 00:14:04 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-11-13 17:14:04.177031
• Title: Controlling Nonequilibrium Bose Condensation with Engineered Environments
• Title（参考訳）: 工学環境における非平衡ボース凝縮制御
• Authors: Francesco Petiziol and Andr\'e Eckardt
• Abstract要約: 相対的な占有を含む微調整された凝縮モードが, システムと人工量子浴を結合することによってどのように構築できるかを示す。 超伝導回路で実験的に実装可能なボース凝縮器を提案し, 共振器列の固有状態へのボース凝縮を誘導する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Out of thermal equilibrium, bosonic quantum systems can Bose-condense away from the ground state, featuring a macroscopic occupation of an excited state, or even of multiple states in the so-called Bose-selection scenario. While theory has been developed describing such effects as they result from the nonequilibrium kinetics of quantum jumps, a theoretical understanding, and the development of practical strategies, to control and drive the system into desired Bose condensation patterns have been lacking. We show how fine-tuned single or multiple condensate modes, including their relative occupation, can be engineered by coupling the system to artificial quantum baths. Moreover, we propose a Bose `condenser', experimentally implementable in a superconducting circuit, where bath engineering is realized via auxiliary driven-damped two-level systems, that induces targeted Bose condensation into eigenstates of a chain of resonators. We further discuss the engineering of transition points between different Bose condensation configurations, which may find application for amplification, heat-flow control, and the design of highly-structured quantum baths.
• Abstract（参考訳）: 熱平衡のため、ボソニック量子系は基底状態からボース凝縮することができ、励起状態の巨視的占有や、いわゆるボース選択シナリオにおいて複数の状態を含む。 量子ジャンプの非平衡運動、理論的理解、実用的な戦略の発展により、そのような効果を説明する理論が開発されているが、システムの制御と所望のボース凝縮パターンへの推進には不足している。 システムと人工量子バスを結合させることにより、相対的な占有を含む微調整された単一あるいは複数の凝縮モードがどのように構築されるかを示す。 さらに, 超電導回路で実験的に実装可能なボース凝縮器を提案し, 共振器列の固有状態へのターゲットボース凝縮を誘導する補助駆動減衰二段系によりバス工学を実現する。 さらに, 増幅, 熱流量制御, 高構造量子浴の設計に応用可能な, 異なるボース凝縮構成間の遷移点の工学的考察を行った。

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