論文の概要: Collective quantum phases in frustrated arrays of Josephson junctions
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.00391v1
- Date: Sat, 30 Nov 2024 08:01:13 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-12-04 15:41:20.439192
- Title: Collective quantum phases in frustrated arrays of Josephson junctions
- Title（参考訳）: ジョセフソン接合のフラストレーション配列における集合量子相
- Authors: M. V. Fistul, O. Neyenhuys, B. Pernack, I. M. Eremin, Sergej Flach, Alexei Andreanov,
- Abstract要約: フラストレーションは、0$-および$pi$-ジョセフソン接合の周期的な配置によって導入される。
小型量子ジョセフソン接合のフラストレーションドソートゥースアレイで生じる集合量子相と量子相転移について検討した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License:
- Abstract: We study collective quantum phases and quantum phase transitions occurring in frustrated sawtooth arrays of small quantum Josephson junctions. Frustration is introduced through the periodic arrangement of $0$- and $\pi$- Josephson junctions with the Josephson coupling energies $\alpha E_\mathrm{J}$ of different signs, $-1\leq \alpha \leq 1$. The complexity of the potential landscape of the system is controlled by the frustration parameter $f=(1-\alpha)/2$. The potential energy has a single global minimum in the non-frustrated regime ($f<f_\mathrm{cr}=0.75$) and a macroscopic number of equal minima in the frustrated regime ($f>f_\mathrm{cr}=0.75$). We address the coherent quantum regime and identify several collective quantum phases: disordered (insulating) and ordered (superconducting) phases in the non-frustrated regime, as well as highly entangled patterns of vortices and anti-vortices in the frustrated regime. These collective quantum phases are controlled by several physical parameters: the frustration $f$, the Josephson coupling, and the charging energies of junctions and islands. We map the control parameter phase diagram by characterizing the quantum dynamics of frustrated Josephson junction arrays by spatially and temporally resolved quantum-mechanical correlation function of the local magnetization.
- Abstract（参考訳）: 小型量子ジョセフソン接合のフラストレーションドソートゥースアレイで生じる集合量子相と量子相転移について検討した。
フラストレーションは、ジョセフソン結合エネルギー$\alpha E_\mathrm{J}$、$-1\leq \alpha \leq 1$の周期的な配置によって導入される。
システムの潜在的景観の複雑さは、フラストレーションパラメータ$f=(1-\alpha)/2$によって制御される。
ポテンシャルエネルギーは、非フラストレーションレジーム(f<f_\mathrm{cr}=0.75$)において1つの大域的最小値を持ち、フラストレーションレジーム(f>f_\mathrm{cr}=0.75$)において同じミニマのマクロ的な数である。
我々は、コヒーレントな量子状態に対処し、非フラストレーション状態における乱れ(絶縁)と秩序(超伝導)相、およびフラストレーション状態における渦と反渦の高度に絡み合ったパターンを同定する。
これらの集合量子相は、フラストレーション$f$、ジョセフソン結合、ジャンクションとアイランドの電荷エネルギーなど、いくつかの物理的パラメータによって制御される。
局所磁化の空間的および時間的に解決された量子力学的相関関数によりフラストレーションされたジョセフソン接合配列の量子力学を特徴付けることにより制御パラメータ位相図をマッピングする。
関連論文リスト
- Quantum dynamics of frustrated Josephson junction arrays embedded in a transmission line: an effective XX spin chain with long-range interaction [0.0]
我々は理論的には、散逸のない伝送路に埋め込まれたジョセフソン接合のフラストレーションされたソートゥース鎖に生じる様々な集合量子相について研究する。
透過線への$pi$-Josephson接合の直接埋め込みにより、よく分離された細胞の(反)渦の間の短距離および長距離の相互作用を確立することができる。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-07-04T13:40:08Z) - Measuring Spectral Form Factor in Many-Body Chaotic and Localized Phases of Quantum Processors [22.983795509221974]
量子多体系におけるカオスの有無を探索するために,スペクトル形状因子(SFF)を実験的に測定した。
この研究は、量子デバイスにおける多体量子カオスの普遍的なシグネチャを、固有エネルギーと固有状態の相関を探索することによって抽出する新しい方法を明らかにする。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-03-25T16:59:00Z) - Long-range Ising spins models emerging from frustrated Josephson
junctions arrays with topological constraints [0.0]
ジョセフソン接合のフラストレーションのあるかごめ格子を解析し、様々な古典的および量子的位相を同定する。
フラストレーション状態においては、マクロの位相は、カゴメ格子の各基本要素を貫通する渦/反渦の異なるパターンから構成される。
コヒーレント量子状態において、基底状態の退化と高度に絡み合った状態の出現を解析する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-08-14T13:49:16Z) - Dipolar quantum solids emerging in a Hubbard quantum simulator [45.82143101967126]
長距離および異方性相互作用は、量子力学的多体系における豊富な空間構造を促進する。
我々は,光学格子における長距離双極子相互作用を用いて,新しい相関量子相を実現できることを示す。
この研究は、長距離および異方性相互作用を持つ幅広い格子モデルの量子シミュレーションへの扉を開く。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-06-01T16:49:20Z) - Degeneracy in excited-state quantum phase transitions of two-level bosonic models and its influence on system dynamics [5.117091825006161]
我々は、$u(n+1)$Dynamical algebra を用いて、2レベルボソンモデルのサイズに対する縮退依存性を解析する。
時間外相関器の無限時間平均は、$n=1$の有限系におけるESQPT順序パラメータであるが、$n>1$の系では、平均場極限における順序パラメータとしてのみ機能する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-03-29T09:20:29Z) - The Josephson junction as a quantum engine [44.56439370306859]
クーパー対は、ジョゼフソン接合(JJ)の超伝導電極を開系とし、アンドレフ散乱によって電子の外部浴に結合する。
浴槽間の不平衡は、JJに適用される直流バイアスを生成する。
量子エンジンとしてのJJのこの図は、ジョセフソン効果を不可逆的な過程として解き、量子熱力学や力学系の理論において新たな視点を開こうとするものである。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-02-09T16:51:39Z) - Ergodicity Breaking Under Confinement in Cold-Atom Quantum Simulators [1.3367376307273382]
スピン$1/2$量子リンクは、トポロジカル$theta$-angleを持つ1+1$D量子電磁力学の定式化を考える。
閉じ込めと、量子多体散乱とヒルベルト空間の断片化というエルゴディディディティ破滅のパラダイムの相互作用を示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-01-18T19:00:01Z) - Continuous phase transition induced by non-Hermiticity in the quantum
contact process model [44.58985907089892]
量子多体系の特性、特に相転移が非ハーミシティによってどのように影響を受けるかは、まだ不明である。
連続相転移はQCPの非ハーミシティによって引き起こされることを示す。
非ハーミシティ性は古典相転移とは異なる特異な振る舞いを持つ多体系を普遍性を持つので、有限サイズ系においても順序パラメータと感受性は無限に表示される。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-09-22T01:11:28Z) - Enhanced nonlinear quantum metrology with weakly coupled solitons and
particle losses [58.720142291102135]
ハイゼンベルク(最大1/N)および超ハイゼンベルクスケーリングレベルにおける位相パラメータ推定のための干渉計測手法を提案する。
我々のセットアップの中心は、量子プローブを形成する新しいソリトンジョセフソン接合(SJJ)システムである。
このような状態は、適度な損失があっても最適な状態に近いことを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-08-07T09:29:23Z) - Quantum dynamics of a single fluxon in Josephson junctions parallel
arrays with large kinetic inductances [0.0]
ジョセフソン接合並列アレイ(JJPAs)に閉じ込められた単一磁束のコヒーレント量子力学の理論的研究について述べる。
MFのコヒーレント量子力学は、特性周波数$f_qb=Delta/h$で崩壊する量子振動を示す。
外部応用dcバイアスの存在下では、量子MFの弱い非コヒーレントダイナミクスがマクロ振動の形で実現され、JJPAsの典型的な「ノイズ」電流電圧特性が実現される。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-01-14T16:16:06Z) - Mesoscopic quantum superposition states of weakly-coupled matter-wave
solitons [58.720142291102135]
我々は原子ソリトンジョセフソン接合(SJJ)素子の量子特性を確立する。
量子領域におけるSJJ-モデルは、全粒子数の2乗に比例した有効非線形強度のため、特異な特徴を示すことを示す。
得られた量子状態は、絡み合ったフォック状態の小さな成分が存在する場合、凝縮物からの粒子損失がほとんどないことに抵抗性があることが示されている。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-11-26T09:26:19Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。