論文の概要: Resonance-Suppression Principle for Prethermalization beyond Periodic Driving
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.21540v2
- Date: Wed, 25 Mar 2026 03:20:08 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-26 14:25:25.906368
- Title: Resonance-Suppression Principle for Prethermalization beyond Periodic Driving
- Title（参考訳）: 周期運転以上の予熱に対する共振抑制原理
- Authors: Jian Xian Sim,
- Abstract要約: 非周期ドライブは、統一原理なしで広く異なる加熱スケーリングを示す。
この研究は、熱前の寿命までゆっくり加熱する共鳴抑制原理を特定する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Non-equilibrium dynamics of strongly and rapidly driven quantum many-body systems is poorly understood beyond periodic driving, where heating is exponentially slow in the drive frequency (Floquet Prethermalization). In contrast, non-periodic drives were found to exhibit widely different heating scalings with no unifying principle. This work identifies a resonance-suppression principle governing slow heating up to a prethermal lifetime $τ_*$: When the drive's spectral arithmetic structure restricts multiphoton resonances, $τ_*$ is controlled by low-frequency spectral suppression. The principle distinguishes (i) Single-photon suppression, quantified by a low-frequency suppression law $f(Ω)$ for the drive's Fourier Transform weight near $Ω=0$, from (ii) Multi-photon suppression, where nested commutators remain controlled if exceptional arithmetic structure satisfies a subadditive property. Remarkably, if multi-photon suppression holds, $τ_*$ scaling with drive speed $λ$ is governed by $f(Ω)$. This law of $τ_*$ is found through a small-divisor mechanism in this work's iterative rotating frame scheme. Multi-photon suppression breakdown separates $λ$-scaling of $τ_*$ in linear response and non-perturbative theory, shown by a case study of Quasi-Floquet driving. The principle is applied to (i) Resolve inconsistencies in literature on non-periodic driving, and (ii) Provide design principles for engineering prethermal phases of matter in programmable quantum simulators, exemplified by new non-periodic `Factorial' drives with tunable $τ_*$.
- Abstract（参考訳）: 強く高速に駆動される量子多体系の非平衡ダイナミクスは、駆動周波数において加熱が指数的に遅くなる周期駆動を超えては理解されていない(フロケ予熱)。
対照的に、非周期駆動は、統一原理なしで広く異なる加熱スケーリングを示すことがわかった。
ドライブのスペクトル演算構造が多重光子共鳴を制限するとき、$τ_*$は低周波スペクトル抑圧によって制御される。
原則は区別する
(i)単光子抑制、ドライブのフーリエ変換重量に対する低周波抑制法$f(Ω)$で定量化。
(2) 例外的な算術構造が副加法的性質を満たす場合、ネストした可換作用素が制御され続ける多重光子抑制。
注目すべきは、多重光子抑制が成立すると、駆動速度が$λ$のスケーリングは$f(Ω)$で支配される。
このτ_*$のこの法則は、この研究の反復的回転フレームスキームの小さな因子機構を通して見出される。
多光子抑制破壊は、準フロケット駆動のケーススタディで示される線形応答と非摂動理論において$τ_*$のλ$スケールを分離する。
原則は適用されます
一 非定期運転に関する文献の不整合の解消及び
(II) チューナブル$τ_*$で新しい非周期の「ファクトリー」ドライブで実証された、プログラム可能な量子シミュレータにおける物質前熱相の設計原理を提供する。
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