論文の概要: Asymptotic Pseudospectra in Dissipative Floquet Quantum Systems: Geometric Structures and Observable Dynamics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.37523v1
- Date: Tue, 29 Sep 2026 13:12:54 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-09-30 21:28:47.534428
- Title: Asymptotic Pseudospectra in Dissipative Floquet Quantum Systems: Geometric Structures and Observable Dynamics
- Title(参考訳): 散逸性フロケット量子系における漸近的擬似スペクトル:幾何構造と観測可能なダイナミクス
- Abstract要約: 周期的に駆動されるオープン量子系において、非正規性は、システムが熱力学の限界に近づくにつれてフロケスペクトルを不十分にし、その力学を正確に特徴づけるために擬似スペクトルが必要である。
ここでは、単位円板を擬スペクトル残差の大きさスケーリング則に従って指数的、代数的、有界な精度の異なる領域に分類し、基礎となる幾何学的構造を与えることにより、この集合的挙動を明らかにする。
本研究は, 放散型フロッケ量子系を理解するための新しい理論パラダイムを確立し, 量子コンピューティング実験のための幾何駆動観測可能性を予測する。
- 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: In periodically driven open quantum systems, nonnormality renders the Floquet spectrum insufficient as the system approaches the thermodynamic limit, so that pseudospectra are needed to characterize the dynamics accurately. While conventional approaches mainly focus on the local dynamics of isolated pseudospectra, their global connections and the resulting physical consequences for observables have remained largely unexplored. Here, we uncover this collective behavior by classifying the unit disk into distinct domains of exponential, algebraic, and bounded accuracy according to the asymptotic size-scaling laws of pseudospectral residuals, yielding an underlying geometric structure. We demonstrate the physical implications of this structure through two exactly solvable models. First, in a dissipative shift chain, parameter tuning drives geometric transitions that are detectable via spin-wave observables. Second, in a chiral XY model, we use this geometric structure to explain the origin of a measurable phenomenon: two correlation signals exchange their retention order under continuous parameter tuning. Our findings not only establish a new theoretical paradigm for understanding dissipative Floquet quantum systems, but also predict geometry-driven observables for quantum computing experiments.
- Abstract(参考訳): 周期的に駆動されるオープン量子系において、非正規性は、システムが熱力学の限界に近づくにつれてフロケスペクトルを不十分にし、その力学を正確に特徴づけるために擬似スペクトルが必要である。
従来の手法は、主に孤立した擬似スペクトルの局所力学に焦点をあてるが、その大域的な関係と観測可能な天体の物理的結果はほとんど解明されていない。
ここでは、単位円板を擬似スペクトル残差の漸近的サイズスケーリング法則に従って指数的、代数的、有界な精度の異なる領域に分類することで、この集合的挙動を明らかにする。
2つの正確に解けるモデルを通して、この構造の物理的意味を実証する。
まず、散逸シフトチェーンにおいて、パラメータチューニングはスピン波観測器を介して検出可能な幾何遷移を駆動する。
第二に、カイラルXYモデルにおいて、この幾何構造を用いて測定可能な現象の起源を説明する: 2つの相関信号が連続パラメータチューニングの下で保持順序を交換する。
我々の発見は、散逸的なフロケ量子系を理解するための新しい理論パラダイムを確立するだけでなく、量子コンピューティング実験のための幾何学駆動観測可能性も予測する。
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