論文の概要: Floquet engineering of interactions and entanglement in periodically driven Rydberg chains
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2408.02741v1
- Date: Mon, 5 Aug 2024 18:01:01 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-08-07 15:58:20.621529
- Title: Floquet engineering of interactions and entanglement in periodically driven Rydberg chains
- Title（参考訳）: 周期的に駆動されるRydberg鎖における相互作用と絡み合いのフロケット工学
- Authors: Nazlı Uğur Köylüoğlu, Nishad Maskara, Johannes Feldmeier, Mikhail D. Lukin,
- Abstract要約: 我々はRydbergブロックシステムにおけるシステムのための新しいFloquetエンジニアリング技術を紹介する。
本手法は, 強いスピン交換を1次元鎖で, 閉塞と整合して行うことができることを示す。
さらに, ギャップレス励振とライドバーグ封鎖を組み合わせることで, 大規模多粒子絡みの動的生成が可能であることを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Neutral atom arrays driven into Rydberg states constitute a promising approach for realizing programmable quantum systems. Enabled by strong interactions associated with Rydberg blockade, they allow for simulation of complex spin models and quantum dynamics. We introduce a new Floquet engineering technique for systems in the blockade regime that provides control over novel forms of interactions and entanglement dynamics in such systems. Our approach is based on time-dependent control of Rydberg laser detuning and leverages perturbations around periodic many-body trajectories as resources for operator spreading. These time-evolved operators are utilized as a basis for engineering interactions in the effective Hamiltonian describing the stroboscopic evolution. As an example, we show how our method can be used to engineer strong spin exchange, consistent with the blockade, in a one-dimensional chain, enabling the exploration of gapless Luttinger liquid phases. In addition, we demonstrate that combining gapless excitations with Rydberg blockade can lead to dynamic generation of large-scale multi-partite entanglement. Experimental feasibility and possible generalizations are discussed.
- Abstract（参考訳）: Rydberg状態に駆動される中性原子配列は、プログラマブル量子システムを実現するための有望なアプローチである。
Rydberg のブロックに関連する強い相互作用によって実現され、複雑なスピンモデルと量子力学のシミュレーションが可能である。
本稿では, ブロックドシステムにおける新しいFloquetエンジニアリング技術を導入し, このようなシステムにおいて, 相互作用の新たな形態と絡み合いのダイナミクスを制御できるようにする。
我々のアプローチは、Rydbergレーザーデチューニングの時間依存制御に基づいており、周期的な多体軌道の摂動を演算子拡散の資源として利用している。
これらの時間進化作用素は、ストロボスコピック進化を記述する効果的なハミルトニアンにおける工学的相互作用の基礎として利用される。
例として, 強スピン交換法を用いて, 閉塞と整合した1次元鎖を設計し, ギャップレスルッティンガー液相の探索を可能にする方法を示す。
さらに, ギャップレス励振とライドバーグ封鎖を組み合わせることで, 大規模多粒子絡みの動的生成が可能であることを示す。
実験的実現可能性と一般化の可能性について論じる。
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