論文の概要: Quantum-Squeezing-Induced Algebraic Non-Hermitian Skin Effects and Ultra Spectral Sensitivity

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.10632v1
• Date: Sun, 12 Oct 2025 14:27:09 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-10-14 18:06:30.041559
• Title: Quantum-Squeezing-Induced Algebraic Non-Hermitian Skin Effects and Ultra Spectral Sensitivity
• Title（参考訳）: 量子スクイージングによる代数的非エルミタンスキン効果と超分光感度
• Authors: Zhao-Fan Cai, Tao Liu,
• Abstract要約: 2モードのスクイーズを持つボソニック格子モデルを構築し、ボゴリューボフ・ド・ジェンヌ形式論におけるボソニック励起のスペクトル特性について検討する。 複素固有状態の準長距離パワー-ロー局所化を特徴とする代数的非エルミート皮膚効果(NHSE)を実証する。 本研究は,Hermitian bosonic platformにおける新しい高次元非エルミート物理学を実現するための枠組みを確立する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.390034140019115
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The well-established non-Bloch band theory predicts exponential localization of skin-mode eigenstates in one-dimensional (1D) non-Hermitian systems. Recent studies, however, have uncovered anomalous algebraic localization in higher dimensions. Here, we extend these ideas to Hermitian bosonic quadratic Hamiltonians incorporating quantum squeezing, offering a genuine quantum framework to explore non-Hermitian phenomena without external reservoirs. We construct a two-dimensional (2D) bosonic lattice model with two-mode squeezing and study its spectral properties of bosonic excitation within the Bogoliubov-de Gennes (BdG) formalism. We demonstrate an algebraic non-Hermitian skin effect (NHSE), characterized by quasi-long-range power-law localization of complex eigenstates. The system shows ultra spectral sensitivity to double infinitesimal on-site and long-range hopping impurities, while remaining insensitive to single impurities. Analytical treatment via the Green's function reveals that this sensitivity originates from the divergence of the nonlocal Green's function associated with the formation of nonlocal bound states between impurities. Our study establishes a framework for realizing novel higher-dimensional non-Hermitian physics in Hermitian bosonic platforms such as superconducting circuits, photonic lattices, and optomechanical arrays, with the demonstrated ultraspectral sensitivity enabling quantum sensing and amplification via bosonic squeezing.
• Abstract（参考訳）: 確立された非ブロックバンド理論は、1次元(1D)非エルミート系におけるスキンモード固有状態の指数的局所化を予測する。 しかし、近年の研究により、高次元における異常代数的局所化が明らかになった。 ここでは、これらのアイデアを、外部の貯水池を使わずに非エルミート現象を探索する真の量子フレームワークを提供する、量子スクイーズを取り入れたエルミートボソニック二次ハミルトンに拡張する。 二次元(2次元)ボソニック格子モデルの構築とボゴリューボフ・ド・ゲンヌ(BdG)形式論におけるボソニック励起のスペクトル特性について検討する。 複素固有状態の準長距離パワー-ロー局所化を特徴とする代数的非エルミート皮膚効果(NHSE)を実証する。 このシステムは、単一不純物に敏感でありながら、2つの無限小オンサイトと長距離ホッピング不純物に対して超高感度を示す。 グリーン関数による解析的処理により、この感度は不純物間の非局所的境界状態の形成に関連する非局所的グリーン関数の発散に由来することが明らかになった。 本研究は,超伝導回路,フォトニック格子,オプティメカルアレイなどのエルミタンボソニック系における新しい高次元非エルミタン物理を実現するための枠組みを確立し,超高感度で量子センシングとボソニックスクイーズによる増幅を可能にした。

関連論文リスト

• Avoided-crossings, degeneracies and Berry phases in the spectrum of quantum noise through analytic Bloch-Messiah decomposition [49.1574468325115]
  解析的ブロッホ・メシア分解 (analytic Bloch-Messiah decomposition) は量子光学系の力学を特徴づけるためのアプローチを提供する。 単一パラメータが変化した場合,回避された交差は自然に発生し,特異ベクトルの過敏性をもたらすことを示す。 我々は,避けられた交差を意図的に設計することで,フォトニックシステムのスペクトル応答をプログラムできる可能性を強調した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-04-29T13:14:15Z)
• Hidden curved spaces in Bosonic Kitaev model [2.635792095950133]
  曲面空間における量子物質は、平坦空間では到達できない顕著な性質を示す。 2つの双曲曲面が物理的歪みのないボソニック・キタエフモデルで容易に存在することを示す。 有限化学ポテンシャルはこれらの2つの双曲面を結合し、システムのサイズとともに指数関数的に感度が増大する量子センサーを提供する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-08-09T15:40:10Z)
• Quantum electrodynamics of lossy magnetodielectric samples in vacuum: modified Langevin noise formalism [55.2480439325792]
  我々は、マクロな媒質中における電磁界の確立された正準量子化から、変形したランゲヴィンノイズの定式化を解析的に導出した。 2つの場のそれぞれが特定のボゾン作用素の項で表現できることを証明し、電磁ハミルトニアンを対角化する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-04-07T14:37:04Z)
• Two-dimensional non-Hermitian skin effect in an ultracold Fermi gas [8.925244794690562]
  我々は、スピン軌道結合型光格子における超低温フェルミオンのための非エルミタンバンドをチューナブルな散逸で生成する。 我々は、原子の質量運動の中心を監視することにより、実空間におけるNHSEのリアルタイムな動的シグネチャを観察する。 我々の研究は、量子統計学とNHSEの相互作用を理解するための道を開いた。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-11-14T06:18:33Z)
• Kinked linear response from non-Hermitian cold-atom pumping [3.5932002706017556]
  非ハーモニティ性は、量子気体の半古典波パケット軌道において急激で顕著なキンクを引き起こす。 これは、非エルミタンポンピングによる非固有非局在性のヒッヘルトによる物理的起源である。 以上の結果から,非エルミタンの皮膚作用以外の非エルミタンポンプからの特異な非モノトニックな挙動が示された。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-06-22T18:00:13Z)
• Probing the symmetry breaking of a light--matter system by an ancillary qubit [50.591267188664666]
  ウルトラストロングのハイブリッド量子系、さらにディープストロングでは、カップリングレジームはエキゾチックな物理現象を示す。 我々は, ラムド素子超伝導共振器の磁場によって誘起されるアシラリーXmon人工原子のパリティ対称性の破れを実験的に観察した。 この結果は、深い結合状態にある新しい量子真空効果を実験的に探求する方法を開く。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-09-13T06:14:08Z)
• Emergent non-Hermitian localization phenomena in the synthetic space of zero-dimensional bosonic systems [0.0]
  非エルミート系の相転移は、最先端の理論と実験的研究に焦点をあてている。 ゼロ次元ボゾン系の合成場モーメント空間において、非エルミート局在化現象が自然に現れることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-10-28T16:44:52Z)
• Topological photon pairs in a superconducting quantum metamaterial [44.62475518267084]
  超伝導量子ビットの配列を用いて、非自明な量子メタマテリアルを設計する。 製造アレイのマイクロ波分光により,初等励起スペクトルを実験的に観察する。 単光子位相状態だけでなく、キュービットの固有非調和性によって生じるエキゾチックな有界光子対のバンドも発見できる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-06-23T07:04:27Z)

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。