論文の概要: The Floquet-Magnus expansion of unbounded operators
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.23734v1
- Date: Fri, 22 May 2026 15:11:17 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-25 17:29:20.407157
- Title: The Floquet-Magnus expansion of unbounded operators
- Title(参考訳): 有界作用素のフロケ・マグナス拡大
- Authors: Daniel Burgarth, Robin Hillier, Davide Lonigro, Leonhard Richter,
- Abstract要約: Floquet-Magnus展開は、時間周期量子系の記述を導出するために広く用いられている。
我々はその定義と分析を、時間周期ハミルトンの幅広いクラスに拡張する。
フレームワークの特に強みは、結果として生じる実効力学が、元の時間進化プロパゲータを高周波限界において任意の順序に近似することを証明できることである。
- 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: The Floquet-Magnus expansion is a widely used tool to derive effective descriptions of time-periodic quantum systems by approximating their dynamics with a time-independent Hamiltonian. However, its standard formulation is, strictly speaking, restricted to bounded Hamiltonians. In this work, we extend its definition and analysis to a broad class of time-periodic unbounded Hamiltonians. Our approach is based on an a priori distinct nonperturbative framework for the construction of effective Hamiltonians, which we show to reproduce the Floquet-Magnus expansion. A particular strength of our framework is that it allows us to prove that the resulting effective dynamics approximates the original time evolution propagators to arbitrary order in the high-frequency limit without requiring convergence of the Floquet-Magnus expansion, a condition that is already highly restrictive even in the bounded setting. We illustrate the scope of the method on representative models: the quantum Rabi Hamiltonian in the interaction picture, and the periodically driven quantum harmonic oscillator.
- Abstract(参考訳): Floquet-Magnus展開は、時間非依存のハミルトニアンとそれらのダイナミクスを近似することで、時間周期量子系の効果的な記述を導出する広く用いられるツールである。
しかし、その標準的な定式化は厳密に言えば、有界ハミルトニアンに限られる。
本研究では、その定義と解析を、時間周期的非有界ハミルトニアンの幅広いクラスに拡張する。
我々のアプローチは、ハミルトニアンを効果的に構築するための先行的な非摂動的枠組みに基づいており、これはフロケ・マグナス拡大を再現することを示している。
フレームワークの特に強みは、結果の有効力学がフレケット・マグナス展開の収束を必要とせず、元の時間発展プロパゲータを任意の順序で高周波極限に近似することを証明できることである。
相互作用図における量子ラビハミルトニアンと周期的に駆動される量子調和振動子である。
関連論文リスト
- Lie algebra-assisted quantum simulation and quantum optimal control via high-order Magnus expansions [0.0]
時間依存制御関数を定義する自由度のみに依存する計算労力を削減するスケーラブルなアプローチを導入する。
提案手法はMagnus拡張に対するスケーラブルな表現を提供し,従来の手法よりも数桁高速に評価できる。
Rydberg原子を用いた中性原子プラットフォーム上での5量子位相ゲートの制御パルスを設計し,本手法の適用例を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-12-23T13:38:10Z) - Realization of Trapped Ion Dynamics in the Strong-Field Regime and Non-Markovianity [33.781064984238775]
我々は、Rabi周波数(Omega)が振動モード周波数(nu)に近づくトラップイオンのダイナミクスを実験的に検討した。
量子状態トモグラフィーを用いて、密度行列を再構成し、その進化を追跡して非マルコビアン性を評価する。
本研究は,非マルコフ性,コヒーレント制御,および極端状態における開量子系の基本的な挙動を解明するために,トラップイオンプラットフォームを用いた経路を確立した。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-10-23T11:25:09Z) - Error bounds for the Floquet-Magnus expansion and their application to the semiclassical quantum Rabi model [0.0]
周期駆動系に対する任意の順序の実効ハミルトニアンを導出する非摂動的手法を提案する。
ブロッホ・ジーガート・ハミルトニアンとその3階改良に対して明示的な誤差境界を提供する。
解析の結果, 回転波近似はブロッホ・ジーガート・ハミルトニアン (Bloch-Siegert Hamiltonian) よりも正確に真の力学を捉えるが, 3次近似は最終的に両者より優れていることがわかった。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-04-29T08:27:21Z) - Time-dependent Neural Galerkin Method for Quantum Dynamics [39.63609604649394]
本稿では,グローバル・イン・タイムの変動原理に依存する量子力学の古典的計算手法を提案する。
我々のスキームは、Schr"odingerの方程式を強制する損失関数を最小化することにより、有限時間ウィンドウ上の状態軌道全体を計算する。
本稿では,グローバルな量子クエンチを1次元および2次元のパラダイム的横フィールドイジングモデルでシミュレートして示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-12-16T13:48:54Z) - Coherence generation with Hamiltonians [44.99833362998488]
我々は、ユニタリ進化を通して量子コヒーレンスを生成する方法を探究する。
この量は、ハミルトニアンによって達成できるコヒーレンスの最大微分として定義される。
我々は、ハミルトニアンによって誘導される最大のコヒーレンス微分につながる量子状態を特定する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-02-27T15:06:40Z) - A Floquet-Rydberg quantum simulator for confinement in $\mathbb{Z}_2$
gauge theories [44.99833362998488]
量子技術分野の最近の進歩は、小型量子シミュレータの実現への道を開いた。
実時間力学の量子シミュレーションのためのスケーラブルなFloquetスキームを$mathbbZ$ LGTで提案する。
Floquet-Rydberg セットアップにおけるゲージ不変閉じ込め力学の観測が,現在の実験手法の到達点であることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-11-28T13:01:24Z) - Observation of magnon bound states in the long-range, anisotropic Heisenberg model [0.0]
フロッケエンジニアリングは、新しいハミルトン派を実現するための多用途ツールである。
我々は、捕捉されたイオン量子シミュレータにおいて、チューニング可能な相互作用を持つ長距離異方性ハイゼンベルクモデルを実験的に実現した。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-12-07T19:00:22Z) - Non-equilibrium stationary states of quantum non-Hermitian lattice
models [68.8204255655161]
非エルミート強結合格子モデルが、非条件、量子力学的に一貫した方法でどのように実現できるかを示す。
我々は、フェルミオン系とボゾン系の両方に対するそのようなモデルの量子定常状態に焦点を当てる。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-03-02T18:56:44Z) - Unraveling the topology of dissipative quantum systems [58.720142291102135]
散逸性量子系のトポロジーを量子軌道の観点から論じる。
我々は、暗状態誘導ハミルトニアンの集合がハミルトニアン空間に非自明な位相構造を課すような、翻訳不変の広い種類の崩壊モデルを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-07-12T11:26:02Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。