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含周期驱动与耗散的 Lindblad 动力学中的 Floquet 例外轮廓

量子物理 2021-02-23 v1

摘要

孤立量子系统的动力学是相干且幺正的。与环境的弱耦合导致退相干,传统上用系统密度矩阵的 Lindblad 方程来建模。从纯态出发,此类系统以欠阻尼或过阻尼方式趋于稳态(混合态或其他)。这一转变发生在 Lindblad 超算符的本征值简并处,称为例外点(EP),相应的本征矢量在此合并。近年来,在真正量子领域构造例外点引发了极大兴趣,这源于例外点在经典实现中所展现的增强灵敏度与拓扑特性。在此,我们对驱动或耗散强度被周期性调制的原型量子比特进行 Floquet 分析。我们考虑具有单一耗散子、产生全局损耗(相位阻尼)或模式选择性损耗(自发辐射)的模型。在所有情形中,我们发现周期调制在较小耗散强度下导致 EP 线,并在参数空间中产生丰富的 EP 结构。我们的解析与数值结果表明,将 Lindblad Liouvillian 拓展至 Floquet 域是一条通向瞬态动力学中 Lindblad 稳态例外点的崭新且可能更受青睐的路径。

关键词

引用

@article{arxiv.2011.02054,
  title  = {Floquet exceptional contours in Lindblad dynamics with time-periodic drive and dissipation},
  author = {John Gunderson and Jacob Muldoon and Kater W. Murch and Yogesh N. Joglekar},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2011.02054},
  year   = {2021}
}

备注

4 figures, 7 pages