論文の概要: Environment induced dynamical quantum phase transitions in two-qubit Rabi model

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2312.05697v2
• Date: Thu, 6 Jun 2024 17:48:15 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-06-08 00:20:02.568190
• Title: Environment induced dynamical quantum phase transitions in two-qubit Rabi model
• Title（参考訳）: 2量子Rabiモデルにおける環境誘起量子相転移
• Authors: G. Di Bello, A. Ponticelli, F. Pavan, V. Cataudella, G. De Filippis, A. de Candia, C. A. Perroni,
• Abstract要約: 散逸性2量子Rabiモデルにおける動的量子相転移を観察する。 遷移は2ビットの絡み合いにも現れる。 これらの発見は、非可積分モデルにおける動的量子相転移の複雑な挙動に光を当てた。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: The physics of quantum states beyond thermodynamic equilibrium represents a fascinating and cutting-edge research. Using numerical state-of-the-art approaches, we observe dynamical quantum phase transitions in the dissipative two-qubit Rabi model. By quenching the qubits-oscillator coupling, the system (Rabi + Environment) exhibits dynamical quantum phase transitions signalled by kinks of Loschmidt echo's rate function at parameter values close to thermodynamic transition. Notably, these transitions also manifest in two-qubit entanglement. While at equilibrium one class of Beretzinski-Kosterlitz-Thouless-type transitions occurs, non-equilibrium conditions reveal two classes of dynamical critical phenomena, depending on qubits' interactions and entanglement. When qubits directly interact, the kink critical exponent describes a linear behavior, reminiscent of nearest neighbors Ising chains, with short-range interactions dominating at short times. Conversely, non-interacting qubits exhibit critical exponents much smaller than unity due to bath-induced long-range interactions. These findings shed light on the complex behavior of dynamical quantum phase transitions in non-integrable models, showing unusual entanglement features and the environment's significant role.
• Abstract（参考訳）: 熱力学平衡を超えた量子状態の物理学は、魅力的な最先端の研究である。 数値的最先端手法を用いて、散逸性2量子ビットRabiモデルにおける動的量子相転移を観察する。 量子ビット-オシレータ結合を焼成することにより、システム(Rabi + Environment)は熱力学的遷移に近いパラメータ値でロシミットエコーの速度関数のキンクによって信号される動的量子相転移を示す。 特に、これらの遷移は2ビットの絡み合いにも現れる。 平衡ではベレツィンスキー-コステリッツ-チューレス型の遷移が起こるが、非平衡条件は量子ビットの相互作用と絡み合いによって、動的臨界現象の2つのクラスを示す。 クォービットが直接相互作用する場合、シンク臨界指数は近傍のイジング鎖を連想させる線形挙動を記述し、短距離相互作用は短時間で支配的となる。 逆に、非相互作用量子ビットは、浴槽によって引き起こされる長距離相互作用により、単体よりもはるかに小さい臨界指数を示す。 これらの発見は、非可積分モデルにおける動的量子相転移の複雑な挙動に光を当て、特異な絡み合いの特徴と環境の重要な役割を示した。

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