論文の概要: Dissipation-induced Sachdev-Ye-Kitaev physics in many-body cavity quantum electrodynamics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.23557v1
- Date: Mon, 24 Aug 2026 17:55:30 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-08-25 13:29:44.230678
- Title: Dissipation-induced Sachdev-Ye-Kitaev physics in many-body cavity quantum electrodynamics
- Title(参考訳): 多体キャビティ量子力学における散逸誘起Sachdev-Ye-Kitaev物理
- Abstract要約: キャビティ量子力学(QED)デバイスは,散逸性Sachdev-Ye-Kitaev(SYK)物理を実現することができることを示す。
- 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 show that cavity quantum electrodynamics (QED) devices can realize dissipative Sachdev-Ye-Kitaev (SYK) physics, a paradigmatic setting for quantum chaos in open many-body systems. Ultracold fermions with disordered, all-to-all cavity-mediated interactions provide two complementary routes: atomic spontaneous emission in a single-mode cavity and photon leakage from a multimode cavity. Strikingly, both converge to the same non-Hermitian random-matrix universality despite originating from integrable and chaotic closed-system limits, respectively. In the single-mode case, dissipation therefore creates quantum chaos from an integrable Hamiltonian. We trace this convergence to a tunable growth in dissipative rank, controlled, respectively, by the Lamb-Dicke parameter and the cavity-mode spacing. The resulting chaos leaves a dynamical fingerprint: a crossover from long-lived prethermal memory to rapid thermalization, visible in single-atom-resolved densities.
- Abstract(参考訳): 空洞量子力学(QED)デバイスは,開多体系における量子カオスのパラダイム的設定である散逸的Sachdev-Ye-Kitaev(SYK)物理を実現することができることを示す。
混乱した全対空洞を介する相互作用を持つ超低温フェルミオンは、単一モード空洞における原子自然放出と多モード空洞からの光子漏れの2つの相補的な経路を提供する。
厳密には、どちらも可積分極限とカオス閉系極限に由来するにもかかわらず、同じ非エルミート的ランダム行列普遍性に収束する。
単モードの場合、散逸は可積分ハミルトニアンから量子カオスを生成する。
この収束は, それぞれ, Lamb-Dickeパラメータとキャビティモード間隔によって制御された, 消散ランクの調整可能な成長に遡る。
結果として生じるカオスはダイナミックな指紋を残し、長寿命の予熱記憶から急激な熱化までのクロスオーバーを単原子分解密度で見ることができる。
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