論文の概要: Higher-order exceptional points in a non-reciprocal waveguide beam splitter

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.21445v1
• Date: Thu, 27 Mar 2025 12:38:58 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-03-28 12:50:57.902294
• Title: Higher-order exceptional points in a non-reciprocal waveguide beam splitter
• Title（参考訳）: 非相互導波路ビームスプリッタにおける高次例外点
• Authors: Hamed Ghaemi-Dizicheh, Shahram Dehdashti, Andreas Hanke, Ahmed Touhami, Janis Nötzel,
• Abstract要約: 我々は固有値を解析的に導出し、非エルミート系における例外点(EP)の形成を数値的に示す。 その結果,非相互開量子系における高次EPを実現するための新しい経路が開かれた。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.5845117761091052
• License:
• Abstract: Non-Hermitian systems have attracted significant interest because of their intriguing and useful properties, including exceptional points (EPs), where eigenvalues and the corresponding eigenstates of non-Hermitian operators become degenerate. In particular, quantum photonic systems with EPs exhibit an enhanced sensitivity to external perturbations, which increases with the order of the EP. As a result, higher-order EPs hold significant potential for advanced sensing applications, but they are challenging to achieve due to stringent symmetry requirements. In this work, we study the dynamics of a generalized lossy waveguide beam splitter with asymmetric coupling by introducing non-reciprocity as a tunable parameter to achieve higher-order EPs even without dissipation. Using the Schwinger representation, we analytically derive eigenvalues and numerically demonstrate the formation of EPs. Moreover, we analyze the evolution of NOON states under activated non-reciprocity, highlighting its impact on quantum systems. Our results open new pathways for realizing higher-order EPs in non-reciprocal open quantum systems.
• Abstract（参考訳）: 非エルミート系は、非エルミート作用素の固有値と対応する固有状態が退化する例外点 (EP) を含む、その興味深く有用な性質のために、大きな関心を集めている。 特に、EPを持つ量子フォトニクス系は、EPの順序によって増大する外部摂動に対する感度を高める。 その結果、高次EPは高度なセンシングアプリケーションに有意な可能性を秘めているが、厳密な対称性の要求により達成は困難である。 本研究では,非相反性を調整可能なパラメータとして導入することにより,一般損失導波路ビームスプリッタの非対称結合によるダイナミクスを解析し,高次EPを実現する。 シュウィンガー表現を用いて、固有値を解析的に導出し、EPの形成を数値的に示す。 さらに、活性化された非相互性の下でのNOON状態の進化を分析し、量子システムへの影響を明らかにする。 その結果,非相互開量子系における高次EPを実現するための新しい経路が開かれた。

関連論文リスト

• Exceptional-Point-Induced Nonequilibrium Entanglement Dynamics in Bosonic Networks [0.0]
  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。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-02-07T03:52:29Z)
• Third-Order Exceptional Point in Non-Hermitian Spin-Orbit-Coupled cold atoms [1.4514037931268404]
  我々は、散逸スピン軌道結合(SOC)フェルミオンを持つ対称性で保護された3レベル非エルミタン系について述べる。 EP3は、系の固有値と固有状態の両方が崩壊すると現れる。 我々はEP3の外部摂動に対する高感度化と立方根エネルギー分散を強調した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-12-23T16:35:02Z)
• Programmable simulation of high-order exceptional point with a trapped ion [20.656857180988926]
  多次元イオン系における高次非エルミートハミルトニアンをシミュレートするためのネイティブプログラマブル制御を実験的に実証した。 この結果は,高次元散逸系のスケーラブルな量子シミュレーションの道を開くものである。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-12-13T01:00:22Z)
• Variational waveguide QED simulators [58.720142291102135]
  導波管QEDシミュレータは1次元フォトニックバンドギャップ材料と相互作用する量子エミッタによって構成される。 ここでは、これらの相互作用がより効率的な変分量子アルゴリズムを開発するためのリソースとなることを実証する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-02-03T18:55:08Z)
• Universality of critical dynamics with finite entanglement [68.8204255655161]
  臨界近傍の量子系の低エネルギー力学が有限絡みによってどのように変化するかを研究する。 その結果、時間依存的臨界現象における絡み合いによる正確な役割が確立された。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-01-23T19:23:54Z)
• Symmetric Pruning in Quantum Neural Networks [111.438286016951]
  量子ニューラルネットワーク(QNN)は、現代の量子マシンの力を発揮する。 ハンドクラフト対称アンサーゼを持つQNNは、一般に非対称アンサーゼを持つものよりも訓練性が高い。 本稿では,QNNのグローバル最適収束を定量化するために,実効量子ニューラルネットワークカーネル(EQNTK)を提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-08-30T08:17:55Z)
• Higher-order exceptional point in a blue-detuned non-Hermitian cavity optomechanical system [5.001077638364239]
  3次EP(EP3)予測のためのブルーサイドバンド系における非エルミート三モード光学系を提案する。 ゲイン(損失)MRでは、強化結合強度を調整して2つの退化EP3sまたはEP2sしか予測できない。 提案手法は,高次EPや複数EP2を予測し,多モード量子スクイーズをEP周辺で研究するための潜在的方法を提供する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-05-15T05:20:59Z)
• Branching high-order exceptional points in non-hermitian optical systems [0.0]
  励起非エルミート導波路配置により高次N-光子例外点が生成可能であることを示す。 我々は、同じ非保守導波路アレイで発生する数解力学が固有スペクトル分岐を示すことを解析的に示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-12-10T16:38:42Z)
• Probing eigenstate thermalization in quantum simulators via fluctuation-dissipation relations [77.34726150561087]
  固有状態熱化仮説(ETH)は、閉量子多体系の平衡へのアプローチの普遍的なメカニズムを提供する。 本稿では, ゆらぎ・散逸関係の出現を観測し, 量子シミュレータのフルETHを探索する理論に依存しない経路を提案する。 我々の研究は、量子シミュレータにおける熱化を特徴づける理論に依存しない方法を示し、凝縮物質ポンプ-プローブ実験をシミュレーションする方法を舗装する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-07-20T18:00:02Z)
• Waveguide quantum optomechanics: parity-time phase transitions in ultrastrong coupling regime [125.99533416395765]
  2つの量子ビットの最も単純なセットアップは、光導波路に調和して閉じ込められ、量子光学相互作用の超強結合状態を可能にする。 系の固有の開性と強い光学的結合の組み合わせは、パリティ時(PT)対称性の出現につながる。 $mathcalPT$相転移は、最先端の導波路QEDセットアップで観測可能な長生きのサブラジアント状態を駆動する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-07-04T11:02:20Z)
• Exponentially-enhanced quantum sensing with non-Hermitian lattice dynamics [77.34726150561087]
  我々は、$mathbbZ$対称性を持つある種の非対称非エルミート強結合モデルが、明らかな知覚上の優位性をもたらすことを示す。 私たちのセットアップは、様々な量子光学および超伝導回路プラットフォームと直接互換性があります。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-04-01T17:14:14Z)

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。