在噪声控制场下量子系统中反 Kibble-Zurek 行为的实验验证
量子物理
2021-02-03 v1
摘要
Kibble-Zurek 机制 (KZM) 是一个通用框架，原则上可描述任何具有所需对称性的系统中的相变现象。然而，在铁电相变研究中报道了一种称为反 KZ 行为的冲突观测，其中更慢的驱动导致更多拓扑缺陷 [S. M. Griffin, et al. Phys. Rev. X. 2, 041022 (2012)]。尽管该研究意义重大，但迄今为止其实验模拟十分稀少。在本工作中，我们利用单个囚禁 Yb 离子，在三类量子相变协议下实验展示了噪声控制场下的反 KZ 行为。我们研究了缺陷密度随淬火时间和噪声强度的变化关系。我们通过实验验证，使激发最小化的优化淬火时间按噪声强度的通用幂律缩放。我们的研究为在两能级系统中量子模拟此类反 KZ 行为奠定了基础，并揭示了量子退火等绝热协议的局限性。
引用
@article{arxiv.2008.00885,
title = {Experimentally verifying anti-Kibble-Zurek behavior in a quantum system under noisy control field},
author = {Ming-Zhong Ai and Jin-Ming Cui and Ran He and Zhong-Hua Qian and Xin-Xia Gao and Yun-Feng Huang and Chuan-Feng Li and Guang-Can Guo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2008.00885},
year = {2021}
}