論文の概要: Network-Mediated Capacitive Coupling Drives Fast OTOC Saturation in Superconducting Circuits

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.05035v2
• Date: Thu, 07 May 2026 01:21:36 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-05-08 17:36:06.172083
• Title: Network-Mediated Capacitive Coupling Drives Fast OTOC Saturation in Superconducting Circuits
• Title（参考訳）: 超伝導回路における高速OTOC飽和を駆動するネットワーク媒介容量結合
• Authors: Carla Caro Villanova, Alan C. Santos,
• Abstract要約: ネットワークを介する結合は演算子のスクランブルを著しく加速し, 隣り合う限界よりも急速に飽和することを示した。 これは、完全に発達した量子カオスではなく、部分的エルゴード性の出現を示している。 この動作は、現在の超伝導トランスモンデバイスの実験的に現実的な状態の中で発生するため、ネットワーク経由の結合が情報力学を質的に変化させる時期を特定する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We investigate the dynamical and spectral consequences of capacitance-network-mediated interactions in superconducting transmon arrays beyond effective nearest-neighbor descriptions. While weak coupling regimes are well captured by an effective nearest-neighbor interacting models, we show that increasing capacitive connectivity induces a pronounced departure from this approximation in dynamical observables. Using Out-of-Time-Ordered Correlators (OTOCs), we demonstrate that such network-mediated couplings significantly accelerate operator scrambling, leading to rapid saturation compared to the nearest-neighbor limit. This dynamical crossover is accompanied by a shift in spectral statistics away from Poissonian behavior toward level repulsion, with the ratio parameter remaining intermediate between Poisson and Gaussian Orthogonal Ensemble (GOE) limits. This indicates the emergence of partial ergodicity rather than fully developed quantum chaos. As this behavior arises within experimentally realistic regimes of current superconducting transmon devices, identifying when network-mediated couplings qualitatively alter information dynamics is directly relevant for scalable superconducting architectures.
• Abstract（参考訳）: 超伝導トランスモンアレイにおけるキャパシタンス・ネットワークを介する相互作用の動的およびスペクトル的結果について, 有効近傍記述を超えて検討した。 弱い結合状態は、有効な近傍相互作用モデルによってよく捉えられているが、容量接続の増大は、この動的観測値の近似から顕著に逸脱することを示す。 時間外共役器 (OTOCs) を用いて, ネットワークを介する結合が演算子のスクランブルを著しく加速し, 最近傍の限界よりも急速に飽和することを示した。 この動的交叉は、ポアソンの振舞いからレベル反発へのスペクトル統計のシフトを伴い、ポアソンとガウスの直交アンサンブル(GOE)の中間の比パラメータが残っている。 これは、完全に発達した量子カオスではなく、部分的エルゴード性の出現を示している。 この挙動は、現在の超伝導トランスモンデバイスの実験的に現実的な状態の中で起こるため、ネットワーク経由の結合が情報力学を質的に変化させることは、スケーラブルな超伝導アーキテクチャに直接関係している。

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