論文の概要: Spin Hamiltonians in the Modulated Momenta of Light
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2405.00484v2
- Date: Sun, 12 May 2024 10:53:46 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-05-14 23:44:37.756417
- Title: Spin Hamiltonians in the Modulated Momenta of Light
- Title（参考訳）: 光の変調モーメントにおけるスピンハミルトニアン
- Authors: Juan Feng, Zengya Li, Luqi Yuan, Erez Hasman, Bo Wang, Xianfeng Chen,
- Abstract要約: フォトニックソルバは、異なるスピンハミルトニアンの基底状態を見つけるために用いられる。
スピンハミルトニアンの空間光輸送による実空間対応を確立する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.8268296595247193
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Photonic solvers that are able to find the ground states of different spin Hamiltonians can be used to study many interactive physical systems and combinatorial optimization problems. Here, we establish a real-and-momentum space correspondence of spin Hamiltonians by spatial light transport. The real-space spin interaction is determined by modulating the momentum-space flow of light. This principle is formulated as a generalized Plancherel theorem, allowing us to implement a simple optical simulator that can find the ground states for any displacement-dependent spin interactions. Particularly, we use this principle to reveal the exotic magnetic phase diagram from a J1-J2-J3 model, and we also observe the vortex-mediated Berezinskii-Kosterlitz-Thouless dynamics from the XY model. These experiments exhibit high calculation precision by subtly controlling spin interactions from the momentum space of light, offering a promising scheme to explore novel physical effects.
- Abstract（参考訳）: 異なるスピンハミルトニアンの基底状態を見つけることができるフォトニックソルバは、多くの対話的な物理系や組合せ最適化問題の研究に利用できる。
ここでは、空間光輸送によるスピンハミルトニアンの実空間対応を確立する。
実空間スピン相互作用は光の運動量-空間の流れを変調することによって決定される。
この原理は一般化されたプランシェレルの定理として定式化され、任意の変位依存スピン相互作用の基底状態を見つけるための単純な光学シミュレータを実装できる。
特に、この原理を用いて、J1-J2-J3モデルからエキゾチックな磁気位相図を明らかにし、また、XYモデルから渦を介するベレジンスキー-コステリッツ-Thoulessのダイナミクスも観察する。
これらの実験は光の運動量空間からスピン相互作用を微妙に制御することで高い計算精度を示し、新しい物理効果を探求する有望なスキームを提供する。
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