論文の概要: Spectroscopy of Quantum Phase Slips: Visualizing Complex Real-Time Instantons

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.24495v1
• Date: Tue, 30 Dec 2025 22:35:03 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-01-01 23:27:28.502171
• Title: Spectroscopy of Quantum Phase Slips: Visualizing Complex Real-Time Instantons
• Title（参考訳）: 量子位相スリップの分光:複素実時間インスタントを可視化する
• Authors: Foster Thompson, Daniel K. J. Boneß, Mark Dykman, Alex Kamenev,
• Abstract要約: 本研究では, 位相-滑り速度が交流の弱い摂動に指数関数的に敏感であることを示す。 システム応答のスペクトルは、いわゆる対数感受性(LS)によって捉えられ、リアルタイムインスタンスの特徴的特徴を直接観察することができる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Parametrically driven oscillators can emerge as a basis for the next generation of qubits. Classically, these systems exhibit two stable oscillatory states with opposite phases. Upon quantization, these states turn into a pair of closely spaced Floquet states, which can serve as the logical basis for a qubit. However, interaction with the environment induces phase-slip events which set a limit on qubit coherence. Such phase slips persist even at zero temperature due to a mechanism known as quantum activation \cite{QuantumActivation}. In contrast to conventional tunneling, the quantum activation is described by a {\em real-time} instanton trajectory in the complexified phase space of the system. In this work, we show that the phase-slip rate is exponentially sensitive to weak AC perturbations. The spectrum of the system's response -- captured by the so-called logarithmic susceptibility (LS) -- enables a direct observation of characteristic features of real-time instantons. Studying this spectrum suggests new means of efficient qubit control.
• Abstract（参考訳）: パラメトリック駆動の発振器は次世代の量子ビットの基礎として現れる。 古典的には、これらの系は反対相を持つ2つの安定振動状態を示す。 量子化されると、これらの状態は一対の密接な空間を持つフロケ状態となり、量子ビットの論理基底として機能する。 しかし、環境との相互作用は、キュービットコヒーレンスに制限を課す位相スリップイベントを誘導する。 このような位相すべりは、量子アクティベーション \cite{QuantumActivation} と呼ばれるメカニズムによってゼロ温度でも持続する。 従来のトンネル法とは対照的に、量子アクティベーションはシステムの複雑化した位相空間におけるインスタントオン軌道によって記述される。 本研究では, 位相-滑り速度が交流の弱い摂動に指数関数的に敏感であることを示す。 システム応答のスペクトルは、いわゆる対数感受性(LS)によって捉えられ、リアルタイムインスタンスの特徴的特徴を直接観察することができる。 このスペクトルの研究は、効率的な量子ビット制御の新しい手段を示唆している。

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