論文の概要: Real-Time Instantons in Complex-Driven Qubits

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.08820v1
• Date: Thu, 09 Oct 2025 21:11:08 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-10-14 00:38:47.796653
• Title: Real-Time Instantons in Complex-Driven Qubits
• Title（参考訳）: 複素駆動量子における実時間インスタント
• Authors: Samuel Alperin,
• Abstract要約: 我々は、ラビ振動の代わりに、単項コヒーレント駆動が一方向のインスタントン解をもたらすことを示す。 このトンネルの時間スケールは、有効共振結合に逆比例していることが示されている。 ブロッホ球面上の任意の点に強誘電体を配置するために、ドライブをどのように設計するかを示す。
• 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 the dynamics of the quantum Rabi model driven parametrically by a periodic modulation of a complex coupling. We show both analytically and numerically that instead of Rabi oscillations, this nonunitary coherent driving leads to a unidirectional instanton solution which mediates the rapid and deterministic one-way tunneling of any initial coherent state to the ground state, making the ground state a strong attractor in the quantum dynamics of the qubit. The timescale of this tunneling is shown to be inversely proportional to the effective resonant coupling, allowing for exceptionally fast, deterministic, and high-fidelity qubit reset through a purely coherent, PT-symmetric drive--without coupling to external dissipative baths, lossy resonators, or employing measurement-based feedback. Finally, we show how the drive can be engineered to place the strong attractor at any arbitrary point on the Bloch sphere.
• Abstract（参考訳）: 複素カップリングの周期変調によりパラメトリックに駆動される量子ラビモデルの力学を考える。 解析的にも数値的にも、この非単項コヒーレント駆動はラビ振動の代わりに、任意の初期コヒーレント状態から基底状態への急速かつ決定論的一方向トンネルを媒介する一方向のインスタントン解となり、基底状態は量子力学において強い引き付けとなることを示す。 このトンネルの時間スケールは、有効共振結合に逆比例して示され、純粋にコヒーレントでPT対称な駆動を通した超高速、決定論的、高忠実な量子ビットリセットを可能にする。 最後に,ブロッホ球面上の任意の点に強誘電体を配置するために,ドライブをどのように設計するかを示す。

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