論文の概要: Non-Markovian protection of states from decay in quasi-PT-symmetric systems

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.04061v1
• Date: Sun, 05 Oct 2025 06:47:58 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-10-07 16:52:59.431811
• Title: Non-Markovian protection of states from decay in quasi-PT-symmetric systems
• Title（参考訳）: 準PT対称系における状態の崩壊からの非マルコフ的保護
• Authors: T. T. Sergeev, E. S. Andrianov, A. A. Zyablovsky,
• Abstract要約: 2つの共振器からなる準PT対称系を考察し、そのうちの1つは有限サイズ環境と相互作用する。 準PT対称系における非マルコフ過程は、系の状態が無限に生存し、損失が保護される状態になることを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We consider a quasi-PT-symmetric system of two resonators, one of which interacts with a finite-size environment. The interaction with the environment leads to energy losses in the resonators, and the finite size of the environment leads to a non-Markovian dynamics of the relaxation process. We demonstrate that non-Markovian processes in the quasi-PT-symmetric system can make the states of the system infinitely living, loss-protected states, even in the absence of gain. There is a critical value of the interaction between the resonator and the environment below which any state of the system is loss-protected. When the interaction magnitude is greater than the critical value, depending on the coupling strength between the resonators, either one or both states are unprotected. We show that the boundaries of regions with different numbers of protected states are determined by the relaxation rates in the quasi-PT-symmetric system, calculated in the Markovian approximation. By changing the coupling strength between the resonators and the interaction magnitude between the resonator and the environment, the system switches between modes with two, one, or no loss-protected states. This makes it possible to realize stable PT-symmetric devices based on purely dissipative systems. The obtained results are applicable to quantum systems with single excitations, allowing the concept of PT symmetry to be extended to such systems.
• Abstract（参考訳）: 2つの共振器からなる準PT対称系を考察し、そのうちの1つは有限サイズ環境と相互作用する。 環境との相互作用は共振器のエネルギー損失をもたらし、環境の有限サイズは緩和過程の非マルコフ力学をもたらす。 準PT対称系における非マルコフ過程は、利得がなくても、システムの状態が無限に生存し、損失が保護された状態となることを実証する。 共振器と下の環境との相互作用には重要な価値があり、システムのあらゆる状態が損失保護されている。 相互作用の大きさが臨界値よりも大きい場合、共振器間の結合強度によっては、一方または両方の状態が保護されない。 保護状態の異なる領域の境界は、マルコフ近似で計算された準PT対称系の緩和速度によって決定されることを示す。 共振器間の結合強度と共振器と環境間の相互作用の大きさを変えることにより、システムは2つ、1つ、または、損失保護状態のないモード間で切替する。 これにより、純粋に散逸するシステムに基づいて、安定したPT対称デバイスを実現することができる。 得られた結果は単一の励起を持つ量子系に適用でき、PT対称性の概念をそのような系に拡張することができる。

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