論文の概要: Faddeev-Jackiw quantisation of nonreciprocal quasi-lumped electrical
networks
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2401.09120v1
- Date: Wed, 17 Jan 2024 10:49:43 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-01-18 16:14:10.057065
- Title: Faddeev-Jackiw quantisation of nonreciprocal quasi-lumped electrical
networks
- Title（参考訳）: 非相互準ループ電気ネットワークのファドデーフ・ジャッキー量子化
- Authors: A. Parra-Rodriguez and I. L. Egusquiza
- Abstract要約: 非相互準ループ電気ネットワークの正準量子化可能なハミルトン記述を得るための正確な方法を提案する。
本稿では,一般の非相互・散逸的線形環境の特徴付けをシームレスに行う方法について述べる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Following a consistent geometrical description previously introduced in
Parra-Rodriguez et al. (2023), we present an exact method for obtaining
canonically quantisable Hamiltonian descriptions of nonlinear, nonreciprocal
quasi-lumped electrical networks. Utilising the Faddeev-Jackiw method once
more, we identify and classify all possible singularities arising in the quest
for Hamiltonian descriptions of general quasi-lumped element networks, and we
offer systematic solutions to them--a major challenge in the context of
canonical circuit quantisation. Accordingly, the solution relies on the correct
identification of the reduced classical circuit-state manifold, i.e., a mix of
flux and charge fields and functions. Starting from the geometrical description
of the transmission line, we provide a complete program including lines coupled
to one-port lumped-element networks, as well as multiple lines connected to
nonlinear lumped-element networks. On the way, we naturally extend the
canonical quantisation of transmission lines coupled through
frequency-dependent, nonreciprocal linear systems, such as practical
circulators. Additionally, we demonstrate how our method seamlessly facilitates
the characterisation of general nonreciprocal, dissipative linear environments.
This is achieved by extending the Caldeira-Leggett formalism, utilising
continuous limits of series of immittance matrices. We expect this work to
become a useful tool in the analysis and design of electrical circuits and of
special interest in the context of canonical quantisation of superconducting
networks. For instance, this work will provide a solid ground for a precise
input-output theory in the presence of nonreciprocal devices, e.g., within
waveguide QED platforms.
- Abstract（参考訳）: Parra-Rodriguez et al. (2023) で導入された一貫した幾何学的記述に続いて、非線形で非相反的な準ループ電気ネットワークの正準定量的なハミルトン記述を得るための正確な方法を提案する。
Faddeev-Jackiw 法を再び利用し、一般準ループ要素ネットワークのハミルトン的記述の探求から生じるすべての特異点を特定し、分類し、それらを体系的に解決する(正準回路量子化の文脈における大きな課題)。
したがって、解は還元された古典回路状態多様体、すなわちフラックス場と電荷場と関数の混合の正しい同定に依存する。
伝送線路の幾何学的記述から始まり、一ポートの集中要素ネットワークに結合された線と非線形集中要素ネットワークに接続された複数の線を含む完全なプログラムを提供する。
そこで本研究では,実効循環器などの周波数依存非相互線形系を介し,伝送線路の正準量子化を自然に拡張する。
さらに,本手法が一般の非相互・散逸的線形環境の特性をシームレスに促進することを示す。
これはカルデイラ・レゲット形式を延長し、一連のイミタンス行列の連続極限を利用することによって達成される。
この研究は、電気回路の解析と設計、特に超伝導ネットワークの正準量子化の文脈において有用なツールになることを期待している。
例えば、この研究は、例えば導波路QEDプラットフォーム内の非相互デバイスの存在において、正確な入出力理論のための確かな基盤を提供する。
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