玻色 Kitaev 链的量子模拟
量子物理
2024-06-27 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
超导量子电路是量子模拟描述拓扑现象(涵盖凝聚态与高能物理)的多种重要晶格模型的天然平台。其中一个模型是著名的费米 Kitaev 链的玻色类比,这是一种具有最近邻跃迁和配对项的一维紧束缚模型。尽管完全是厄米的,玻色 Kitaev 链却展现出与非厄米系统相关的若干显著特征,包括手性输运以及被称为非厄米趋肤效应的对边界条件的剧烈敏感性。在此,我们利用多模超导参量腔在合成维度中实现了玻色 Kitaev 链。晶格位点映射到腔的频率模式,而原位可调的复跃迁和配对项分别通过以模式差频和模式和频进行参量泵浦产生。我们在实验上展示了玻色 Kitaev 链中非平凡拓扑和非厄米趋肤效应的重要前兆,包括手性输运、正交波函数局域化以及对边界条件的敏感性。我们的实验是探索真正多体非厄米量子动力学的重要第一步。
引用
@article{arxiv.2309.06178,
title = {Quantum Simulation of the Bosonic Kitaev Chain},
author = {J. H. Busnaina and Z. Shi and A. McDonald and D. Dubyna and I. Nsanzineza and Jimmy S. C. Hung and C. W. Sandbo Chang and A. A. Clerk and C. M. Wilson},
journal= {arXiv preprint arXiv:2309.06178},
year = {2024}
}