論文の概要: Topological transitions in quantum jump dynamics: Hidden exceptional points
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2408.05270v1
- Date: Fri, 9 Aug 2024 18:00:02 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-08-13 19:44:18.049168
- Title: Topological transitions in quantum jump dynamics: Hidden exceptional points
- Title（参考訳）: 量子ジャンプダイナミクスにおける位相遷移:隠れた例外点
- Authors: Andrei I. Pavlov, Yuval Gefen, Alexander Shnirman,
- Abstract要約: 例外点(EP)に関連する現象は超伝導回路に関して広く研究されている。
計測された3レベル系を考慮し、数え上げ場の関数と見なされるリンドブラディアン固有値に複数のEPを求める。
これらの遷移によって影響を受ける動的観測変数を同定し、実験によって測定された量子ジャンプ分布から基礎となるトポロジーをどのように回収できるかを実証する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 45.58759752275849
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Complex spectra of dissipative quantum systems may exhibit degeneracies known as exceptional points (EPs). At these points the systems' dynamics may undergo a drastic change. Phenomena associated with EPs and their applications have been extensively studied in relation to various experimental platforms, including, i.a., the superconducting circuits. While most of the studies focus on EPs appearing due to the variation of the system's parameters, we focus on EPs emerging in the full counting statistics of the system. We consider a monitored three level system and find multiple EPs in the Lindbladian eigenvalues considered as functions of a counting field. We demonstrate that these EPs signify transitions between different topological classes which are rigorously characterized in terms of the braid theory. Furthermore, we identify dynamical observables affected by these transitions and demonstrate how the underlying topology can be recovered from experimentally measured quantum jump distributions. Additionally, we establish a duality between certain EPs in the Lindbladian with regard to the counting field. This allows for an experimental observation of the EP transitions, normally hidden by the Liouvillian dynamics of the system, at arbitrary times without applying postselection schemes.
- Abstract（参考訳）: 散逸性量子系の複素スペクトルは、例外点(EPs)として知られる退化を示すことがある。
これらの点において、システムのダイナミクスは劇的に変化する可能性がある。
EPと関連する現象とその応用は、超伝導回路を含む様々な実験プラットフォームに関して広く研究されている。
システムパラメータの変動によって現れるEPに焦点が当てられているが、システム全体のカウント統計に現れるEPに焦点が当てられている。
計測された3レベル系を考慮し、数え上げ場の関数と見なされるリンドブラディアン固有値に複数のEPを求める。
これらのEPは、ブレイド理論の観点で厳密に特徴づけられる異なる位相クラス間の遷移を表すことを実証する。
さらに, これらの遷移によって影響を受ける動的観測変数を同定し, 実験的に測定された量子ジャンプ分布から基礎となるトポロジをいかに回収できるかを示す。
さらに、数え上げ場に関してリンドブラディアンのあるEP間の双対性を確立する。
これにより、ポストセレクションスキームを適用することなく任意のタイミングで、通常システムのリウヴィリア力学によって隠されたEP遷移を実験的に観察することができる。
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