論文の概要: Strongly-coupled non-Markovian waveguide QED with input-output HEOM

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.20703v1
• Date: Wed, 20 May 2026 05:02:56 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-05-21 19:19:56.47956
• Title: Strongly-coupled non-Markovian waveguide QED with input-output HEOM
• Title（参考訳）: 入力出力HEOMを用いた強結合非マルコフ導波路QED
• Authors: Neill Lambert, Yi-Te Huang, Yueh-Nan Chen, Paul Menczel, Franco Nori,
• Abstract要約: 標準摂動およびマルコフ近似を超えた1次元導波路に接する単一量子ビットをモデル化する問題を考察する。 我々の例では、io-HEOM法は2つの異なる起源から導波路QEDの非マルコフ性を正確に捉えることができる。
• 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: We consider the problem of modeling a single qubit in contact with a one-dimensional waveguide beyond the standard perturbative and Markovian approximations. Using the recently developed input-output hierarchical equations of motion (io-HEOM), we investigate multiple examples of such waveguides, characterized by different spectral densities. Our examples highlight that the io-HEOM method can accurately capture non-Markovianity in waveguide QED from two distinct origins. The first source of non-Markovianity is spatially non-local coupling between the qubit and the waveguide. By examining two examples with non-local coupling, we show how the coupling function affects the steady-state bound photons, and demonstrate the release of these photons when the qubit energy is quenched. The second source of non-Markovianity is non-linear dispersion. We illustrate this scenario using the example of a cavity array with point-like coupling, where the non-linear dispersion leads to persistent oscillations due to Van Hove singularities in the spectral density.
• Abstract（参考訳）: 標準摂動およびマルコフ近似を超えた1次元導波路に接する単一量子ビットをモデル化する問題を考察する。 近年開発された入出力階層型運動方程式 (io-HEOM) を用いて, スペクトル密度の異なる導波路の複数の例について検討した。 我々の例では、io-HEOM法は2つの異なる起源から導波路QEDの非マルコフ性を正確に捉えることができる。 非マルコビアン性の最初の源は、クビットと導波路の間の空間的に非局所結合である。 非局所結合の2つの例を調べることで、結合関数が定常束縛光子にどのように影響するかを示し、量子ビットエネルギーが焼成されたときにこれらの光子の放出を示す。 非マルコビアン性の第2の源は非線形分散である。 このシナリオは、非線型分散がスペクトル密度のファン・ホーブ特異性に起因する持続的な振動を引き起こすような点状結合を持つ空洞アレイの例を用いて説明する。

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