論文の概要: Simulating a two component Bose-Hubbard model with imbalanced hopping in
a Rydberg tweezer array
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2312.14846v1
- Date: Fri, 22 Dec 2023 17:19:36 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-12-25 14:18:28.679861
- Title: Simulating a two component Bose-Hubbard model with imbalanced hopping in
a Rydberg tweezer array
- Title（参考訳）: Rydberg tweezerアレイにおける不均衡ホッピングを伴う2成分Bose-Hubbardモデルのシミュレーション
- Authors: Y. Zhang, A. Gaddie, H-V. Do, G. W. Biedermann, R. J. Lewis-Swan
- Abstract要約: 本稿では,マルチレベルRydberg原子の配列を用いた2成分Bose-Hubbardモデルとパワーローホッピングのシミュレーションを提案する。
我々は、マルチレベルリドバーグ原子がモデルの様々な非平衡クエンチ力学を探求する機会を提供することを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.22499166814992436
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Optical tweezer arrays of neutral atoms provide a versatile platform for
quantum simulation due to the range of interactions and Hamiltonians that can
be realized and explored. We propose to simulate a two-component Bose-Hubbard
model with power-law hopping using arrays of multilevel Rydberg atoms featuring
resonant dipolar interactions. The diversity of states that can be used to
encode the local Hilbert space of the Bose-Hubbard model enables control of the
relative hopping rate of each component and even the realization of spin-flip
hopping. We use numerical simulations to show how multilevel Rydberg atoms
provide an opportunity to explore the diverse non-equilibrium quench dynamics
of the model. For example, we demonstrate a separation of the relaxation
timescales of effective spin and charge degrees of freedom, and observe regimes
of slow relaxation when the effective hopping rates of the two components are
vastly different due to dynamical constraints arising from hardcore boson
interactions. We discuss the technical details of realizing our proposal in
state-of-the-art Rydberg tweezer arrays.
- Abstract（参考訳）: 中性原子の光学トウェザーアレイは、相互作用の範囲とハミルトニアンによって量子シミュレーションのための汎用的なプラットフォームを提供する。
本稿では,共振双極子相互作用を特徴とする多層Rydberg原子配列を用いた2成分Bose-Hubbardモデルを提案する。
bose-hubbardモデルの局所ヒルベルト空間を符号化するために使用できる状態の多様性は、各成分の相対ホッピング率の制御とスピンフリップホッピングの実現を可能にする。
数値シミュレーションを用いて、多レベルリドバーグ原子がモデルの多様な非平衡クエンチダイナミクスを探求する機会を与えることを示す。
例えば、有効スピンの緩和時間スケールと荷電自由度を分離し、ハードコアボソン相互作用に起因する動的制約により、2つの成分の有効ホッピング速度が大きく異なる場合の緩やかな緩和の仕組みを観察する。
本稿では,最新のrydberg tweezer配列で提案を実現する技術的詳細について述べる。
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