論文の概要: Temporal quantum interference in many-body programmable atom arrays
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2511.09633v1
- Date: Fri, 14 Nov 2025 01:01:58 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-11-14 22:53:22.386523
- Title: Temporal quantum interference in many-body programmable atom arrays
- Title(参考訳): 多体プログラマブル原子配列における時間量子干渉
- Authors: Madhumita Sarkar, Ben Zindorf, Bhaskar Mukherjee, Sougato Bose, Roopayan Ghosh,
- Abstract要約: 我々は、多体ストッケルベルク干渉により、最大100個の原子からなるプログラム可能なリドベルクアレイにおいて、制御可能な真空状態凍結を実験的に達成した。
大規模プラットフォーム上での予測多体状態工学を実現するため,Floquet制御のためのスケーラブルな顕微鏡機構として時間的干渉が確立された。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Quantum superposition famously manifests as spatial interference, epitomized by the double-slit experiment. Its less explored temporal analogue, Stückelberg interference, arises in driven systems where phases accumulated along distinct time-domain pathways recombine. Extending this phenomenon to large interacting systems introduces a new complexity as delicate phase relationships are disrupted by many-body interactions. Here we experimentally achieve controllable vacuum-state freezing in programmable Rydberg arrays of up to 100 atoms through many-body Stückelberg interference, with visibility exceeding $70\%$ and excitation suppression to $1\%$ despite periodic driving that would typically induce heating. Comparing single and dual-frequency protocols across multiple geometries, we show that simultaneous modulation of detuning and Rabi frequency dramatically enhances interference-driven freezing. Finite-range interaction tails play a decisive role, producing interference patterns which constrained $PXP$ models cannot capture. Our results establish temporal interference as a scalable microscopic mechanism for Floquet control, enabling predictive many-body state engineering in large-scale platforms.
- Abstract(参考訳): 量子重ね合わせは、二重スリット実験によってエピトミー化された空間干渉として現れることで有名である。
チューケルベルク干渉(Stückelberg interference)は、異なる時間領域の経路に沿って位相が蓄積される駆動系において生じる。
この現象を大規模相互作用系に拡張すると、多体相互作用によって微妙な位相関係が破壊されるため、新たな複雑さが生じる。
ここでは、多体ステュッケルベルク干渉により、最大100個の原子からなるプログラム可能なリドベルクアレイにおいて制御可能な真空状態凍結を実験的に達成し、通常加熱を誘導する周期駆動にもかかわらず、可視性は70 %以上、励起抑制は1 %以上となる。
複数のジオメトリをまたいだ単一および二重周波数のプロトコルを比較し、デチューニングとラビ周波数の同時変調が干渉駆動凍結を劇的に促進することを示した。
有限範囲のインタラクションテールは決定的な役割を担い、PXP$モデルに制限された干渉パターンを生成する。
大規模プラットフォーム上での予測多体状態工学を実現するため,Floquet制御のためのスケーラブルな顕微鏡機構として時間的干渉が確立された。
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