論文の概要: Framework for (non-)adiabatic chiral state conversion: from non-Hermitian Hamiltonians to Liouvillians

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.09881v1
• Date: Tue, 10 Feb 2026 15:21:56 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-02-11 20:17:43.637057
• Title: Framework for (non-)adiabatic chiral state conversion: from non-Hermitian Hamiltonians to Liouvillians
• Title（参考訳）: 非(非)アディバティックなカイラル状態変換のための枠組み:非エルミート的ハミルトン人からリウヴィリア人へ
• Authors: Elna Svegborn, Shishir Khandelwal,
• Abstract要約: 非エルミート系においてCSCを説明する統一的なフレームワークを提案する。 我々の枠組みは、断熱進化に対する摂動的非断熱的補正に依存している。 CSCは例外的な点を伴わないモデルで観測可能であることを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 14.484745002483258
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Adiabatic chiral state conversion (CSC) is one of the many counterintuitive effects associated with non-Hermitian physics. In quantum systems, numerous works have demonstrated this phenomenon under both non-Hermitian Hamiltonian and Lindblad evolution. However, despite considerable progress, the physical mechanism behind it has been a subject of debate. In this work, we present a unified framework that explains CSC in any non-Hermitian system, encompassing non-Hermitian Hamiltonian, Lindblad, and hybrid settings. Our framework relies on perturbative, non-adiabatic corrections to adiabatic evolution and consistently predicts CSC with only the lowest-order corrections. We demonstrate its efficacy with models of single and coupled dissipative qubits, obtaining analytical solutions for the conversion fidelity. Our analysis further reveals the role of non-perturbative dynamics, which can be present even in apparently slow trajectories. We show that this property can be utilised to considerably enhance state conversion. Finally, we demonstrate that CSC can be observed in a model without the presence of exceptional points.
• Abstract（参考訳）: 断熱キラル状態変換(Adiabatic Chiral state conversion, CSC)は、非エルミート物理学に関連する多くの反直感効果の1つである。 量子系において、多くの研究がこの現象を非エルミート・ハミルトニアンとリンドブラッドの進化の下で証明している。 しかし、かなりの進歩にもかかわらず、それの背後にある物理的なメカニズムは議論の対象となっている。 本研究では,非エルミート的ハミルトニアン系,リンドブラッド系,ハイブリッド系を含む任意の非エルミート系におけるCSCを説明する統一的フレームワークを提案する。 我々のフレームワークは、断熱的進化に対する摂動的非断熱的補正に依存し、最低次補正のみを用いてCSCを一貫して予測する。 単一および結合された散逸量子ビットのモデルを用いてその有効性を示し、変換忠実度の解析解を得る。 我々の分析は、明らかに遅い軌道でも見られる非摂動力学の役割をさらに明らかにしている。 この特性は状態変換を著しく向上するために有効であることを示す。 最後に,CSCは例外点を含まないモデルで観測可能であることを示す。

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