論文の概要: Dissipative Floquet engineering of gapped many-body phases using thermal baths
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.01291v1
- Date: Wed, 01 Apr 2026 18:01:46 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-04-03 14:21:09.670903
- Title: Dissipative Floquet engineering of gapped many-body phases using thermal baths
- Title(参考訳): 熱浴を用いたギャップ多体相の消散フロケット工学
- Authors: Lorenz Wanckel, André Eckardt,
- Abstract要約: フロケットエンジニアリングは、時間周期駆動による量子システムの制御を可能にする。
本稿では,有効な基底状態の準備と安定化のための一般的な散逸戦略を提案する。
- 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: Floquet engineering, the control of a quantum system by means of time-periodic driving, allows to modify the properties of the system so that it becomes described by an approximate effective time-independent Hamiltonian. However, in the presence of interactions the stabilization of interesting many-body ground states of such effective Hamiltonians is possible only on a certain time scale, beyond which Floquet heating sets in, as it results from unwanted driving induced resonant excitation. Moreover, already the preparation of such states is challenged by excitations due to imperfect adiabatic dynamics, especially when a phase transition has to be passed. Here, we propose a general dissipative strategy for the preparation and stabilization of effective ground states that are protected by an energy gap. Our approach relies on coupling the driven system to a thermal bath, the properties of which are chosen so that it both suppresses Floquet heating and guides the system into a non-equilibrium steady state with a large occupation of the effective ground-state, but generally non-thermal occupations of excited states of the effective Hamiltonian. We use the Floquet-Born-Markov master equation to verify the proposed strategy for the example of a strongly driven Bose-Hubbard chain with an effective gapped Mott-insulator ground state.
- Abstract(参考訳): 時間周期駆動による量子系の制御であるフロケット工学は、系の特性を近似的有効時間非依存のハミルトニアンによって記述されるように修正することができる。
しかし、相互作用の存在下では、そのような実効ハミルトニアンの興味深い多体基底状態の安定化は、フロケ加熱が不要な駆動誘起共鳴励起によって生じるため、一定の時間スケールでのみ可能である。
さらに、このような状態の合成は、特に相転移が通過する必要がある場合に、不完全な断熱力学による励起によって既に挑戦されている。
本稿では,エネルギーギャップによって保護される有効基底状態の準備と安定化のための一般的な散逸戦略を提案する。
提案手法は, 駆動系を熱浴に結合させることに依存し, その特性はフロケット加熱を抑制し, 有効基底状態の大規模な占有を伴う非平衡定常状態へ誘導するが, 一般的には有効ハミルトン状態の励起状態の非熱的占有を行う。
Floquet-Born-Markovマスター方程式を用いて、モット絶縁体基底状態が効果的である強駆動型ボース・ハバード鎖の例として提案された戦略を検証する。
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