論文の概要: Fast and direct preparation of a genuine lattice BEC via the quantum Mpemba effect
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2504.05549v1
- Date: Mon, 07 Apr 2025 22:57:18 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-04-09 13:28:17.554975
- Title: Fast and direct preparation of a genuine lattice BEC via the quantum Mpemba effect
- Title（参考訳）: 量子Mpemba効果による真の格子BECの高速かつ直接調製
- Authors: Philipp Westhoff, Sebastian Paeckel, Mattia Moroder,
- Abstract要約: 本稿では,ボース・アインシュタイン凝縮体(BEC)を格子上に直接散逸的に調製する効率的な方法を提案する。
我々のプロトコルは格子サブシステムを非平衡定常状態に駆動することに基づいている。
定常状態に指数的に早く収束する単純で実験的に実現可能な状態のクラスを解析的に同定する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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- Abstract: We present an efficient method for dissipatively preparing a Bose-Einstein condensate (BEC) directly on a lattice, avoiding the need for a two-staged preparation procedure currently used in ultracold atom platforms. Our protocol is based on driving the lattice-subsystem into a non-equilibrium steady state, which we show to exhibit a lattice analog of a true BEC, where the depletion can be controlled via the dissipation strength. Furthermore, exploiting a symmetry-based Mpemba effect, we analytically identify a class of simple, experimentally-realizable states that converge exponentially faster to the steady state than typical random initializations. We also show how to tune the momentum of the created high-fidelity BEC by combining superfluid immersion with lattice shaking. Our theoretical predictions are confirmed by numerical simulations of the dissipative dynamics, quantitatively assessing the speedups yielded by our protocol, as well as the fidelities of the prepared BEC.
- Abstract（参考訳）: 本稿では,ボース・アインシュタイン凝縮体(BEC)を格子上に直接形成する効率的な方法を提案する。
このプロトコルは格子サブシステムを非平衡定常状態に駆動することに基づいており、これは真のBECの格子類似性を示すことを示す。
さらに、対称性に基づくMpemba効果を利用して、典型的なランダム初期化よりも指数関数的に定常状態に収束する単純で実験的に実現可能な状態のクラスを解析的に同定する。
また,超流動浸漬と格子揺らぎを組み合わせた高忠実度BECの運動量を調整する方法を示す。
我々の理論予測は散逸動力学の数値シミュレーションによって確認され、このプロトコルによって得られるスピードアップと準備されたBECの忠実さを定量的に評価する。
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