論文の概要: Exceptional-Point-Induced Nonequilibrium Entanglement Dynamics in Bosonic Networks

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.04639v1
• Date: Fri, 07 Feb 2025 03:52:29 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-02-10 14:55:42.010465
• Title: Exceptional-Point-Induced Nonequilibrium Entanglement Dynamics in Bosonic Networks
• Title（参考訳）: ボソニックネットワークにおける例外点誘起非平衡絡み合いダイナミクス
• Authors: Chenghe Yu, Mingsheng Tian, Ningxin Kong, Matteo Fadel, Xinyao Huang, Qiongyi He,
• Abstract要約: 本研究では, ボゾン鎖の多モード絡み合いに対して, 例外点 (EP) がいかに制御するかを検討する。 我々の研究は、EPを絡み合い制御に活用し、量子技術の進歩における非エルミート物理学の可能性を示す経路を提供する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: Exceptional points (EPs), arising in non-Hermitian systems, have garnered significant attention in recent years, enabling advancements in sensing, wave manipulation, and mode selectivity. However, their role in quantum systems, particularly in influencing quantum correlations, remains underexplored. In this work, we investigate how EPs control multimode entanglement in bosonic chains. Using a Bogoliubov-de Gennes (BdG) framework to describe the Heisenberg equations, we identify EPs of varying orders and uncover spectral transitions between purely real, purely imaginary, and mixed eigenvalue spectra. These spectral regions, divided by EPs, correspond to three distinct entanglement dynamics: oscillatory, exponential, and hybrid. Remarkably, we demonstrate that higher-order EPs, realized by non-integer-pi hopping phases or nonuniform interaction strengths, significantly enhance the degree of multimode entanglement compared to second-order EPs. Our findings provide a pathway to leveraging EPs for entanglement control and exhibit the potential of non-Hermitian physics in advancing quantum technologies.
• Abstract（参考訳）: 非エルミート系で発生する例外点(EP)は近年大きな注目を集めており、センシング、波動操作、モード選択の進歩を可能にしている。 しかし、量子系におけるそれらの役割、特に量子相関の影響は未解明のままである。 本研究では, EPがボゾン鎖の多モード絡みをいかに制御するかを検討する。 ハイゼンベルク方程式を記述するためにBogoliubov-de Gennes (BdG) フレームワークを用いて、異なる順序のEPを特定し、純粋に実数、純粋に虚数、混合固有値スペクトルの間のスペクトル遷移を明らかにする。 これらのスペクトル領域はEPによって分割され、振動、指数、ハイブリッドの3つの異なる絡み合いのダイナミクスに対応している。 また,非整数型ホッピング位相や非一様相互作用強度によって実現された高次EPは,2次EPと比較して多モードの絡み合いの度合いを著しく向上させることを示した。 我々の研究は、EPを絡み合い制御に活用し、量子技術の進歩における非エルミート物理学の可能性を示す経路を提供する。

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