論文の概要: Fluctuation-Induced Bistability in the Dissipative Dynamics of Generic Cavity-Matter Quantum Systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.21296v1
- Date: Thu, 23 Jul 2026 13:21:19 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-24 18:26:25.419796
- Title: Fluctuation-Induced Bistability in the Dissipative Dynamics of Generic Cavity-Matter Quantum Systems
- Title(参考訳): ジェネリックキャビティ・マター量子系の散逸ダイナミクスにおけるゆらぎ誘起安定性
- Abstract要約: フォトニック遷移と多体エネルギースケールの共鳴に基づく共通顕微鏡機構を同定する。
本研究では, 揺らぎ誘起不安定性の定常特性と, 有限時間における動的生成の両方を研究するための相補的手法を開発した。
その結果, 発散性キャビティ結合多体系の普遍的特徴として, 揺らぎ誘起安定性が確立された。
- 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 demonstrate that fluctuation-induced bistability is a robust and generic phenomenon in strongly interacting many-body systems with strong light-matter coupling. We identify a common microscopic mechanism based on resonances between photonic transitions and many-body energy scales, unifying the emergence of fluctuation-induced bistability across a broad class of models, including interacting spins, fermions, and bosons coupled to cavity modes. We develop complementary methods to study both the steady-state properties of fluctuation-induced bistability and its dynamical formation at finite times. In particular, we introduce the dressed-state rate equation approach, which reveals rich metastable dynamics and enables the investigation of its system-size dependence. By comparing its predictions with numerically-exact tensor-network simulations, we identify signatures of fluctuation-induced bistability already in small systems on finite timescales. Our results establish fluctuation-induced bistability as a universal feature of dissipative cavity-coupled many-body systems and provide a general framework for the investigation of its non-equilibrium dynamics across a wide range of hybrid quantum platforms.
- Abstract(参考訳): 本研究では, 強い光物質結合を持つ多体系において, 揺らぎ誘起安定性は頑健で汎用的な現象であることを示す。
我々は、光転移と多体エネルギースケールの共鳴に基づく一般的な顕微鏡機構を同定し、共振スピン、フェルミオン、空洞モードに結合したボソンを含む、幅広い種類のモデルにおける揺らぎ誘起の不安定性の出現を統一する。
本研究では, 揺らぎ誘起不安定性の定常特性と, 有限時間における動的生成の両方を研究するための相補的手法を開発した。
特に, 多様なメタスタブル力学を呈し, システムサイズ依存の解明を可能にする, 着飾った状態速度方程式の手法を導入する。
数値的なテンソルネットワークシミュレーションとの比較により, 有限時間スケールの小さなシステムにおいて, 揺らぎによる不安定性のシグネチャを同定する。
本結果は,散逸性空洞結合多体系の普遍的特徴として揺らぎ誘起不安定性を確立し,その非平衡ダイナミクスを広範囲のハイブリッド量子プラットフォームで研究するための一般的な枠組みを提供する。
関連論文リスト
- Nonlinear Fluctuating Hydrodynamics from Interacting Noisy Quantum Matter [0.0]
ノイズの多い量子多体系は、真に相互作用する拡散性物質の普遍性クラスを実現できることを示す。
我々の研究は、ノイズの多い量子多体系が真に相互作用する拡散物質の普遍性クラスを実現できることを示した。
論文 参考訳(メタデータ) (2026-08-31T18:00:17Z) - Quantum fluctuations and chaos in fully connected spin models [84.0552206158625]
完全連結な$mathrmSU(3)$ spin-exchangeモデルにおける平均場外ダイナミクスについて検討する。
2つの粒子既約(2PI)実効的な作用形式を用いて、相互作用によって生成される高次相関を考慮に入れた運動方程式を導出する。
この結果から, 量子多体系におけるマクロ力学を記述するためには, 揺らぎの正確な処理が不可欠であることが示唆された。
論文 参考訳(メタデータ) (2026-05-26T15:53:43Z) - Entanglement-facilitated macroscopic cluster formation in quantum many-body dynamics [42.89492957665636]
初期状態の絡み合いは真の真空気泡の拡散を抑制し、マクロな連結クラスターを安定化させる。
本研究は, 初期準備とグローバルな構造物の保全の関連性を確立するものである。
論文 参考訳(メタデータ) (2026-05-21T18:21:14Z) - Entropy Signatures of Collective Modes and Vortex Dynamics in Rotating Two--Dimensional Bose--Einstein Condensates [0.0]
対称な非調和トラップに閉じ込められた2次元回転するボース気体の非平衡ダイナミクスについて検討する。
ボルテックスフリーな構成からマルチチャージされた(巨大)渦に至る状態について検討した。
カオス分割は情報理論指標の顕著な増加を伴う。
論文 参考訳(メタデータ) (2026-04-27T14:46:53Z) - Collective Dynamics in Circuit Quantum Acoustodynamics with a Macroscopic Resonator [12.926291526695055]
HBARにおける音響モードの集団ディックダイナミクスについて報告する。
本研究は,HBARをベースとしたハイブリッド量子系を,マクロ力学系における多体集団力学の探索のための有望なプラットフォームとして確立する。
論文 参考訳(メタデータ) (2026-03-21T12:51:10Z) - From Classical Stochastic to Monitored Quantum Dynamics: Dynamical Phase Coexistence in East Circuit Models [0.0]
動的に制約された量子回路モデルは古典的量子力学とユニタリ量子力学の間を補間する。
我々の結果は量子状態における動的相共存の持続性に光を当てた。
論文 参考訳(メタデータ) (2026-03-18T19:29:45Z) - Entanglement-Induced Resilience of Quantum Dynamics [19.290192734205437]
量子多体デバイスは、力学を不安定にしスケーラビリティを制限する不完全性に悩まされる。
エンタングルメントの動的成長は、本質的に、コヒーレントで摂動的なノイズに対して、一般的な量子力学を保護できることが示される。
論文 参考訳(メタデータ) (2026-02-24T15:10:17Z) - Probing emergent prethermal dynamics and resonant melting on a programmable quantum simulator [28.28351393962583]
急激なクエンチに続く孤立量子系の力学は、物質科学、高エネルギー物理学、量子化学の多くの分野において中心的な役割を果たす。
ここでは、プログラム可能な中性原子量子シミュレータを用いて、最大180量子ビットのスピンモデルにおけるクエンチダイナミクスを探索する。
我々はその頑丈さを、長時間の急激な時間スケールで安定しているフロッケ型予熱定常状態に遡る。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-10-13T17:58:04Z) - Unveiling coherent dynamics in non-Markovian open quantum systems: exact expression and recursive perturbation expansion [44.99833362998488]
非マルコフ開量子系のコヒーレント力学を効果的に支配するハミルトニアンを導出する体系的枠組みを導入する。
我々の枠組みをパラダイム的スピンシステムに適用し、環境相関がエネルギーシフトと固有基底回転にどのように影響するかを明らかにする。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-06-04T15:55:22Z) - Efficiency of Dynamical Decoupling for (Almost) Any Spin-Boson Model [44.99833362998488]
構造ボソニック環境と結合した2レベル系の動的疎結合を解析的に検討した。
このようなシステムに対して動的疎結合が機能する十分な条件を見つける。
私たちの境界は、様々な関連するシステムパラメータで正しいスケーリングを再現します。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-09-24T04:58:28Z) - Emergence of fluctuating hydrodynamics in chaotic quantum systems [47.187609203210705]
ゆらぎの流体力学をモデル化するために, マクロ揺らぎ理論 (MFT) が最近開発された。
粒子数変動の総数統計量を監視する大規模量子シミュレーションを行う。
以上の結果から,孤立量子系の大規模変動は創発的な流体力学的挙動を示すことが示唆された。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-06-20T11:26:30Z) - Slow semiclassical dynamics of a two-dimensional Hubbard model in
disorder-free potentials [77.34726150561087]
調和およびスピン依存線形ポテンシャルの導入は、fTWAを長期間にわたって十分に検証することを示した。
特に、有限2次元系に着目し、中間線形ポテンシャル強度において、高調波ポテンシャルの追加と傾きのスピン依存が、亜拡散力学をもたらすことを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-10-03T16:51:25Z) - Dynamics with autoregressive neural quantum states: application to
critical quench dynamics [41.94295877935867]
本稿では、量子系の長時間のダイナミクスを安定的に捉えるための代替の汎用スキームを提案する。
二次元量子イジングモデルにおけるキブル・ズレーク機構の解明により,時間依存性のクエンチ力学にこのスキームを適用した。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-09-07T15:50:00Z) - Decimation technique for open quantum systems: a case study with
driven-dissipative bosonic chains [62.997667081978825]
量子系の外部自由度への不可避結合は、散逸(非単体)ダイナミクスをもたらす。
本稿では,グリーン関数の(散逸的な)格子計算に基づいて,これらのシステムに対処する手法を提案する。
本手法のパワーを,複雑性を増大させる駆動散逸型ボゾン鎖のいくつかの例で説明する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-02-15T19:00:09Z)
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。