論文の概要: Long-range waveguide-quantum electrodynamics with left-handed transmission lines
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.04581v1
- Date: Wed, 04 Mar 2026 20:22:06 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-06 22:06:10.966866
- Title: Long-range waveguide-quantum electrodynamics with left-handed transmission lines
- Title（参考訳）: 左利き伝送線路を用いた長距離導波路量子電磁力学
- Authors: P. Goswami, J. Liu, C. A. González-Gutiérrez, A. Kamal,
- Abstract要約: 左利き伝送線路(LHTL)に結合した単一エミッタからなる、ネイティブな長距離通信を行う導波管QEDシステムを提案する。
LHTLは、ライン分散のUVとIRのカットオフの比率で完全に設定された距離でホッピング振幅の対数分解が遅い合成フォトニック格子をエミュレートする。
我々は,「走行指数」の手法を用いて,強い長距離ホッピング方式で得られる境界状態と光フロントプロファイルに導波路分散を接続する統一画像を開発する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.5249805590164902
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: While engineering long-range light-matter interactions is the principal aim in waveguide-QED, ironically most of the building blocks rest on local short-range couplings, such as nearest-neighbor-coupled cavity arrays employed in canonical models. Here, we propose a waveguide-QED system with native long-range interactions, comprising a single emitter coupled to a left-handed transmission line (LHTL). Interestingly, the LHTL emulates a synthetic photonic lattice with a slow logarithmic decay of hopping amplitudes over a distance set entirely by the ratio of UV and IR cutoffs of line dispersion. Its intrinsic long-range nature manifests both in the properties of atom-photon bound and scattering states, which exhibit algebraic localization and accelerated photon propagation respectively. Using a method of 'running exponents', we develop a unified picture connecting waveguide dispersion to bound state and light front profiles obtained in the strong long-range hopping regime. These results motivate how transmission lines can enable multi-qubit information processing with tunable-range interactions.
- Abstract（参考訳）: 工学的な長距離光-物質相互作用は導波路-QEDの主要な目的であるが、皮肉なことに、ほとんどのビルディングブロックは、カノニカルモデルで使用される最も近い隣り合う共役キャビティアレイのような局所的な短距離結合に依存している。
本稿では、左利き伝送線路(LHTL)に結合した単一エミッタからなる、ネイティブな長距離通信を行う導波管-QEDシステムを提案する。
興味深いことに、LHTLは、ライン分散のUVとIRのカットオフの比率で完全に設定された距離でホッピング振幅の対数分解が遅い合成フォトニック格子をエミュレートする。
その固有の長距離の性質は原子-光子結合状態と散乱状態の両方の性質に現れ、それぞれ代数的局在と加速された光子伝播を示す。
我々は,「走行指数」の手法を用いて,強い長距離ホッピング方式で得られる境界状態と光フロントプロファイルに導波路分散を接続する統一画像を開発する。
これらの結果は、マルチキュービット情報処理と可変レンジインタラクションを実現するための伝送線路のモチベーションである。
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