論文の概要: Experimental Witness of Quantum Jump Induced High-Order Liouvillian Exceptional Points
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.01217v1
- Date: Mon, 01 Dec 2025 02:56:52 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-12-02 19:46:34.653122
- Title: Experimental Witness of Quantum Jump Induced High-Order Liouvillian Exceptional Points
- Title（参考訳）: 量子ジャンプによる高次リウビリアン例外点の実験的ウイットネス
- Authors: Zhuo-Zhu Wu, Pei-Dong Li, Tai-Hao Cui, Jia-Wei Wang, Yuan-Zhang Dong, Shuang-Qing Dai, Ji Li, Ya-Qi Wei, Quan Yuan, Xiao-Ming Cai, Liang Chen, Jian-Qi Zhang, Hui Jing, Mang Feng,
- Abstract要約: リウヴィリアの例外点(LEP)は近年、量子系力学を完全に捉える能力によって多くの注目を集めている。
ウルトラコールド2レベル量子系における量子ジャンプから生じる第3次LEPの観測を報告した。
非エルミート量子系のこのユニークな特徴は、非相互性の変更、精密測定の強化、トポロジカルダイナミクスの操作のための新しい道を開く。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 12.321902370598046
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The exceptional point has presented considerably interesting and counterintuitive phenomena associated with nonreciprocity, precision measurement, and topological dynamics. The Liouvillian exceptional point (LEP), involving the interplay of energy loss and decoherence inherently relevant to quantum jumps, has recently drawn much attention due to capability to fully capture quantum system dynamics and naturally facilitate non-Hermitian quantum investigations. It was also predicted that quantum jumps could give rise to third-order LEPs in two-level quantum systems for its high dimensional Liouvillian superoperator, which, however, has never been experimentally confirmed until now. Here we report the first observation of the third-order LEPs emerging from quantum jumps in an ultracold two-level trapped-ion system. Moreover, by combining decay with dephasing processes, we present the first experimental exploration of LEPs involving combinatorial effect of decay and dephasing. In particular, due to non-commutativity between the Lindblad superoperators governing LEPs for decay and dephasing, we witness the movement of LEPs driven by the competition between decay and dephasing occurring in an open quantum system. This unique feature of non-Hermitian quantum systems paves a new avenue for modifying nonreciprocity, enhancing precision measurement, and manipulating topological dynamics by tuning the LEPs.
- Abstract（参考訳）: 例外的な点は、非相互性、精度測定、トポロジカルダイナミクスに関連する非常に興味深い、反直観的な現象を示してきた。
リウヴィリアの例外点(LEP)は、量子ジャンプと本質的に関連するエネルギー損失とデコヒーレンスの相互作用を伴い、近年、量子系力学を完全に捉え、非エルミート量子研究を自然に促進する能力によって、多くの注目を集めている。
また、量子ジャンプは2段階の量子系において高次元のリウヴィリア超作用素に対して3階のLEPを生じさせる可能性があると予測された。
ここでは、超低温の2レベルトラップイオン系において、量子ジャンプから生じる3階のLEPを初めて観測する。
さらに, 脱落過程と脱落過程を組み合わせることで, 脱落と脱落の組合せ効果を含むLEPを初めて実験的に探索した。
特に、Lindblad超作用素間の非可換性により、開量子系における崩壊と退化の競合によって引き起こされるLEPの運動が観察される。
非エルミート量子系のこのユニークな特徴は、非相互性の変更、精密測定の強化、LEPのチューニングによるトポロジカルダイナミクスの操作のための新しい道を開く。
関連論文リスト
- Non-Hermitian topology in a single driven-dissipative Kerr-Cat qubit [0.0]
最近の研究は、非エルミート物理学を完全量子領域に拡張している。
我々は、Kerr非線形共振器を用いて実現した、駆動散逸性Kerr-cat量子ビットの例外構造について検討する。
我々の研究は、連続変数量子システムで非エルミート現象を実現する可能性を開く。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-11-23T15:00:31Z) - Magnetic Memory and Hysteresis from Quantum Transitions: Theory and Experiments on Quantum Annealers [0.6990493129893112]
本稿では,2段階のZener遷移を一階のピースワイド・プロパゲータと半古典的ドメインウォール運動学で組み合わせることで,観察行動を説明する概念的枠組みを提案する。
本フレームワークは,3種類のD波アンナーから観測された密度,ループ,形状,縦方向のスイープレートスケーリング傾向を再現する。
これらの結果は、量子ボディシステムにおけるメモリ依存非平衡力学を探索するための強力なテストベッドとして、プログラマブルな量子アニールを確立する。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-07-24T04:03:04Z) - Constructive interference at the edge of quantum ergodic dynamics [116.94795372054381]
時間外2次相関器 OTOC$(2)$ を用いてエルゴード力学を特徴付ける。
時間反転のない力学とは対照的に、OTOC$(2)$は長い時間スケールで基礎となる力学に敏感である。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-06-11T21:29:23Z) - Experimental Liouvillian exceptional points in a quantum system without Hamiltonian singularities [0.0]
ハミルトニアン例外点は、非エルミート・ハミルトニアンのスペクトル退化である。
開量子系の進化における量子ジャンプは、量子リウビリアンを考えることによって適切に説明される。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-01-26T16:47:26Z) - Universality of critical dynamics with finite entanglement [68.8204255655161]
臨界近傍の量子系の低エネルギー力学が有限絡みによってどのように変化するかを研究する。
その結果、時間依存的臨界現象における絡み合いによる正確な役割が確立された。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-01-23T19:23:54Z) - Spectral kissing and its dynamical consequences in the squeeze-driven
Kerr oscillator [0.0]
トランモン量子ビットは、回路ベースの量子情報処理において主要な要素である。
駆動型SNAIL-トランスモンのハミルトニアンで実験的に観察されたスペクトルキス(一対のエネルギー準位)がESQPT前駆体であることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-10-13T18:00:03Z) - Genuine multipartite entanglement and quantum coherence in an
electron-positron system: Relativistic covariance [117.44028458220427]
ローレンツブースト下での真の多粒子絡みと量子コヒーレンスの両方の挙動を解析する。
これらの量子資源の与えられた組み合わせはローレンツ不変量を形成する。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-11-26T17:22:59Z) - Quantum jumps in the non-Hermitian dynamics of a superconducting qubit [0.35436187733613084]
エネルギー準位間の量子ジャンプによって摂動される非エルミート超伝導量子ビットの力学について検討する。
本研究は,古典的非エルミート系のセンサと制御のための開放量子系への応用を一般化する上で,量子ジャンプが重要な役割を担っていることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-03-10T19:00:00Z) - Enhancing nonclassical bosonic correlations in a Quantum Walk network
through experimental control of disorder [50.591267188664666]
我々は制御可能な不均質量子ウォークダイナミクスを実験的に実現した。
ネットワークの2つのモード間の量子相関の強化を示す2つの光子状態を観察した。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-02-09T10:57:00Z) - Quantum Non-equilibrium Many-Body Spin-Photon Systems [91.3755431537592]
論文は、非平衡状態における強相関量子系の量子力学に関するものである。
本研究の主な成果は, 臨界ダイナミクスのシグナチャ, 超ストロング結合のテストベッドとしての駆動ディックモデル, キブルズルーク機構の3つにまとめることができる。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-07-23T19:05:56Z) - Einselection from incompatible decoherence channels [62.997667081978825]
我々は、CQED実験にインスパイアされたオープン量子力学を、2つの非可換リンドブラッド作用素を用いて解析する。
Fock状態は、決定的な結合をデコヒーレンスにデコヒーレンスする最も堅牢な状態のままであることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-01-29T14:15:19Z)
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。