强驱动量子比特的带量化振荡平台动力学
量子物理
2020-12-02 v1 统计力学
摘要
我们通过一种解析且透明的方法——反旋转杂化旋转波（CHRW）方法，呈现了强驱动二能级系统（TLS）一种有趣的动力学时间局域化现象，即带量化振荡的平台。该方法基于含单参数的幺正变换，对等处理旋转项与反旋转项。在幺正变换后的表示中，我们发现正是变换后哈密顿量中出现的多谐项对生成这一奇异平台现象起了关键贡献。通过将数值精确计算及另几种方法的结果相比较，表明由涉及多谐波集体效应的解析形式所得CHRW结果与数值结果吻合良好，这不仅刻画了强驱动TLS动力学演化的总体趋势，也刻画了有趣的平台现象。所发展的CHRW方法揭示了两类平台图样：锯齿形平台与扶手椅形平台。平台现象具有周期图样，其频率为驱动频率的两倍，并具备量化振荡，其数目有确定精确值。此外，每一平台上均产生由TLS相关驱动参数决定的快振荡。我们的主要结果如下：（i）在大振幅振荡情形，所有偶谐波的集体效应贡献于带量化振荡锯齿形平台的生成；（ii）在小振幅振荡情形，强驱动下相干隧穿破坏的动力学通过纳入奇谐波效应得以精确展现，即具两阶梯结构而非完全破坏的扶手椅形平台。
引用
@article{arxiv.2010.11785,
title = {Plateau dynamics with quantized oscillations of a strongly driven qubit},
author = {Yejia Chen and Zhiguo Lü and Yiying Yan and Hang Zheng},
journal= {arXiv preprint arXiv:2010.11785},
year = {2020}
}
备注
Accepted by Phys.Rev. A