Criticality in the Bose-Hubbard model with three-body repulsion
本文研究了具有可调的在地三体约束的吸引玻色-哈伯德模型。结果表明，系统在单位填充下从对超流到超流的相变的临界行为取决于三体排斥力的大小。特别地，我们计算了控制量子相变的临界指数和中心荷。
2015-10-26 cond-mat.quant-gas quant-ph
Characterization of Bose-Hubbard Models with Quantum Non-demolition Measurements
提出了一种利用量子偏振光谱的非破坏测量技术探测一维玻色-哈伯德（BH）和一维扩展玻色-哈伯德（EBH）模型中量子相变的方案.我们使用集体测量的有效总角动量的一个特定的空间模式来解释莫特绝缘体超流相变的BH模型，和过渡到密度波状态的EBH模型。我们将集体测量的应用扩展到超晶格势的各种变形下的基态。
2014-11-11 cond-mat.quant-gas quant-ph
Quantum Phase Transitions and Heat Capacity in a two-atoms Bose-Hubbard Model
研究表明，两原子玻色-哈伯德模型在参数空间中的热纠缠行为呈现出三个不同的阶段。这些阶段被证明是可追溯到存在的量子相变在同一系统中。参数空间中的热纠缠和热容的行为之间的显着相似之处被带到光，从而允许解释所有这三个阶段的发生和意义。
2011-07-08 cond-mat.quant-gas quant-ph
One-dimensional Bose-Hubbard model with pure three-body interactions
利用密度矩阵重整化群方法研究了具有纯三体局域相互作用的扩展Bose-哈伯德模型.讨论了前两个绝缘波瓣的形状，并预测了系统从绝缘到超流的量子相变的临界隧穿值。它示出的绝缘相的稳定性，在标准的玻色-哈伯德模型相比，提高了较大的填充。它还表明，在绝缘相的边界的尖端，所考虑的模型属于Berenzinskiii-Kosterlitz-无边界普适类。
2014-06-22 cond-mat.quant-gas quant-ph
Mott Insulator-Superfluid Transition in a Generalized Bose-Hubbard Model with Topologically Non-trivial Flat-Band
本文研究了具有拓扑非平凡平带的棋盘格点上的广义Bose-哈伯德模型。采用平均场方法对模型哈密顿量进行解耦，并利用朗道二级相变理论得到了相图。进一步计算了莫特绝缘体态中准粒子和准空穴的能隙和色散，发现在强相互作用极限下，准粒子和准空穴也有平坦带.
2012-05-30 cond-mat.quant-gas quant-ph
Emergence of coherence in the Mott--superfluid quench of the Bose-Hubbard model
我们研究了玻色-哈伯德模型中从Mott到超流相的猝灭过程，并研究了相相干性的时空增长，即，在最初不相关的位置之间锁相。为此，我们建立了一个层次的相关性，通过控制扩展到逆功率的协调数$1/Z$。事实证明，非对角的长程序扩展以恒定的传播速度，形成局部冷凝补丁，而相位相关器遵循扩散样的增长率。
2010-08-09 cond-mat.quant-gas quant-ph
Characterization of the chaotic phase in the tilted Bose-Hubbard model
Universidad de Salamanca（萨拉曼卡大学）；Instituto Universitario de Física Fundamental y Matemáticas (IUFFyM), Universidad de Salamanca（萨拉曼卡大学基础物理与数学大学研究所）
研究通过能量、倾斜强度和粒子相互作用分析倾斜玻色-哈伯德模型的混沌相，发现适度倾斜可增强原始哈伯德哈密顿量的混沌相，并从均匀密度配置角度揭示混沌区域的发展与标度，为未来研究提供相图。
2025-06-04 cond-mat.quant-gas quant-ph
$\mathbb{Z}_2$ phases and Majorana spectroscopy in paired Bose-Hubbard chains
我们研究了最近邻配对下的玻色-哈伯德链。配对项引起不寻常的间隙$\mathbb{Z}_2$伊辛相，其具有数量波动但没有非对角长程序。该相位具有强关联的多体双简并基态，其是有效的间隙保护宏观量子比特。在强相互作用的极限下，系统可以映射到一个各向异性的横向自旋链上，而横向自旋链又可以映射到成对的玻色-哈伯德链的更著名的费米子姐妹：拥有零能量马约拉纳束缚态的基塔耶夫链。虽然费米子和玻色子系统中的相应相具有完全不同的波函数，但它们具有相同的能谱。我们描述了一个可能的冷原子实现的配对玻色-哈伯德模型在一个偏置的锯齿形光晶格与双折射诱导配对，打开一个可能的路径走向实验Kitaev链光谱。
2020-12-04 cond-mat.quant-gas quant-ph
Bose-Hubbard realization of fracton defects
玻色-哈伯德模型是研究量子玻色物质动力学和相位的简单格点模型。我们结合了扩展的玻色-哈伯德模型在硬核政权与环交换跳跃。通过研究哈密顿量的对称性和低能性质，我们认为该模型具有分形缺陷激发。我们备份我们的索赔与精确的数值模拟缺陷动态表现出流动性的限制。此外，我们确认我们的结果对分形对称性破缺扰动的鲁棒性。最后，我们认为，这个模型可以在实验上实现最近提出的量子模拟器平台与大的时间晶体，从而铺平了道路的多体动力学与流动性约束的控制研究。
2022-05-27 cond-mat.quant-gas quant-ph
Chaos, Metastability and Ergodicity in Bose-Hubbard Superfluid Circuits
超流性的标志是亚稳态流动状态的出现，这种状态携带着持续的循环电流。考虑到玻色-哈伯德超流环，我们澄清了“量子混沌”在这方面的作用。我们表明，标准的朗道和Bogoliubov超流性标准失败，这样的低维电路。我们还讨论了一个相干操作的SQUID一样的设置的可行性。最后，我们讨论了强多体动力学局域化效应的表现。
2017-12-21 cond-mat.quant-gas quant-ph
Bose-Hubbard lattice as a controllable environment for open quantum systems
研究了一维玻色-哈伯德晶格中杂质原子的开放动力学。我们推导出减少的杂质的演化方程，并表明，玻色-哈伯德晶格的行为作为一个可调的工程环境，允许模拟马尔可夫和非马尔可夫动力学在一个控制和实验可实现的方式。我们证明了记忆效应的存在或不存在是由杂质引起的激发的性质的签名，分别在超流和莫特绝缘体的两个极限情况下被离域或本地化。此外，我们的研究结果表明，在这两个阶段中支持的激励可以被描述为信息载体。
2017-12-18 cond-mat.quant-gas quant-ph
Glassy disorder-induced effects in noisy dynamics of Bose-Hubbard and Fermi-Hubbard systems
本文研究了在噪声存在下，光晶格中超冷原子系统的时间演化过程中的淬火无序平均效应。对于玻色-哈伯德哈密顿系统，我们量化的哈密顿参数的物理观测量，包括在基态的二体纠缠的无序的响应，并报告在弱相互作用的情况下，无序诱导增强的存在。对于费米-哈伯德哈密顿量描述的两种费米子系统，我们发现类似的结果。在这两种情况下，我们的动力学计算表明，从演化的初始状态的无序的影响没有明显的变化。我们解释我们的研究结果中的参数和行为的观察参数的无序的统计。
2022-09-01 cond-mat.quant-gas quant-ph
Phase and group velocities for correlation spreading in the Mott phase of the Bose-Hubbard model in dimensions greater than one
Lieb-Robinson和相关的界限为非相对论量子系统中信息的传播速度设定了上限。在实验上，它们已经在玻色-哈伯德模型中量子猝灭后关联的扩展中被观察到。利用最近发展起来的两粒子不可约（2 PI）强耦合方法，在玻色-哈伯德模型的平衡动力学，我们计算的群速度和相速度的传播的单粒子相关性在一个，两个和三个维度的相互作用强度的函数。我们的结果与用超冷原子实现的一维和二维玻色-哈伯德模型中单粒子关联的传播速度的测量值是定量一致的。他们也同意在最近的二维实验中观察到相速度而不是群速度的说法。我们表明，可以有很大的差异之间的相速度和群速度的相关性的传播，并探讨在速度的各向异性的变化，在该相关性传播的玻色-哈伯德模型的相图。我们的研究结果建立了2 PI强耦合的方法作为一个强大的工具来研究的Bose-哈伯德模型在大于一个维度的平衡动力学。
2021-03-02 cond-mat.quant-gas quant-ph
Multi-site gates for state preparation in quantum simulation of the Bose Hubbard Model
本文构建多站点门序列，将直积态转换为玻色-哈伯德模型超流基态近似态，在特定极限下映射精确，还可用于多体干涉仪探测双占据子，为该模型的量子模拟态制备提供新方法。
2024-11-26 cond-mat.quant-gas quant-ph
Optical realization of the two-site Bose-Hubbard model in waveguide lattices
基于光在工程光波导晶格中的输运，从理论上提出了双位玻色-哈伯德哈密顿量的经典实现。光晶格使得Fock空间中玻色-哈伯德动力学的直接可视化成为可能。
2011-01-25 quant-ph
Currents algebra for the two-sites Bose-Hubbard model
本文提出了一种两格点玻色-哈伯德模型的电流代数，推广了海森堡运动方程，写出了电流算符的二阶时间导数，并利用它得到了电流的量子动力学。对于不同的选择的哈密顿参数，我得到不同的电流动态和确定的振荡周期的函数的参数。
2016-05-04 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con quant-ph
Checkerboard Bose Hubbard Ladders using Transmon Arrays
Cornell University（康奈尔大学）；Google Quantum AI（谷歌量子人工智能）；Kavli Institute for Theoretical Physics, University of California, Santa Barbara（加州大学圣塔芭芭拉分校卡弗里理论物理研究所）
通过引入子晶格偏置，丰富了二维Bose Hubbard模型的物理内容，并利用Transmon阵列探索其量子态。研究了超流和绝缘相，并关注有限尺寸效应。
2026-05-08 cond-mat.other cond-mat.quant-gas quant-ph
Locating the quantum critical point of the Bose-Hubbard model through singularities of simple observables
我们发现，通过研究原子数的在位涨落和最近邻两点关联函数（隧穿算符的期望值），可以很容易地找到二维玻色-哈伯德模型的临界点.我们的战略，以定位临界点是基于观察到的这些可观的导数相对于参数，驱动超流莫特绝缘体过渡是奇异的临界点的热力学极限。通过对二维玻色-哈伯德模型的量子蒙特卡罗模拟，我们证明了这种方法可以精确地确定临界点的位置。我们的结果可以很容易地推广到三维Bose-哈伯德模型和各种Hubbard模型。他们提供了一个简单的实验相关的方式定位在各种冷原子晶格系统的临界点。
2016-10-20 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Disordered spinor Bose-Hubbard model
研究了二维正方晶格中自旋为1的无序玻色-哈伯德模型的零温相图。为了这个目的，我们使用平均场Gutzwiller分析和概率平均场微扰理论。自旋相互作用诱导两个不同的制度，对应于铁磁和反铁磁秩序。在铁磁的情况下，无序的引入再现了无序标量玻色-哈伯德模型的类似特征，包括在莫特绝缘体叶之间形成玻色玻璃相。在反铁磁制度的相图不同于标量的情况下。化学势的无序会导致填充因子为奇数的莫特绝缘体波瓣消失，如果自旋耦合足够强，则会导致填充因子为奇数的莫特绝缘体波瓣之间的玻色玻璃。旋量耦合参数的无序导致玻色玻璃相的出现，仅在n和n+1波瓣之间，n奇数。无序的标量哈伯德相互作用抑制莫特绝缘体区域的占领大于一个临界值。
2011-04-12 cond-mat.other cond-mat.quant-gas quant-ph
Quantum sensing of rotation velocity based on Bose-Hubbard model
本文从理论上研究了旋转坐标系下圆环几何中的玻色-哈伯德模型。我们利用幺正变换得到了一个有效的哈密顿量，其中旋转参考系的影响是给跳跃常数引入了额外的相位。在平均场论中，玻色-哈伯德模型的相变边缘不仅与粒子数和环半径有关，还与旋转速度有关。因此，我们提出了一种利用玻色-哈伯德模型的相变边缘来检测旋转速度的方法。在该方法最敏感的相变边缘，分辨率取决于旋转速度、粒子数和环半径，而与玻色-哈伯德模型中的参数如跳跃常数和在位相互作用无关。
2022-06-19 quant-ph
Entanglement via a three-well Bose-Hubbard system and via an optical beamsplitter
我们比较了三阱玻色-哈伯德模型和光学分束器的纠缠特性。在两种情况下，不同模式之间的耦合是线性的，并且我们可以识别两种输出模式。明显的区别是，我们的玻色-哈伯德模型，只有中间井最初被占用，没有真空输入端口，没有等效的碰撞，$χ^{(3)}$非线性与分束器，和玻色-哈伯德模型的结果显示出时间依赖性。在无相互作用的情况下，我们得到了解析解，并表明，像一个分束器，玻色-哈伯德系统不会产生纠缠的经典初始状态。我们还表明，是否检测到的不可分性或纠缠敏感地依赖于测量的标准，不同的标准给出相互矛盾的预测。
2015-10-08 quant-ph
Numerical studies of ground state fidelity of the Bose-Hubbard model
计算了单位填充因子下一维玻色-哈伯德模型的基态保真度。为此，我们将DMRG算法应用于具有开放和周期性边界条件的系统。我们发现，保真度显着不同，在这两种情况下，并研究其在量子临界制度的标度性质。
2014-02-28 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Few photon scattering on Bose-Hubbard lattices
利用图解散射理论研究了小光子光在玻色-哈伯德晶格上的散射。我们明确推导出一般的最低阶光子关联函数的解析表达式，我们适用于几种不同的晶格数值。我们特别关注强度-强度关联函数中可见的非线性效应，并解释二聚体、链、环和平面中的聚束和反聚束效应。数值实现可以适用于任意的玻色-哈伯德图，我们提供它作为附件，本出版物。
2017-08-01 quant-ph
Dirac fields in curved spacetime as Fermi-Hubbard model with non unitary tunnelings
在这篇文章中，我们表明，在弯曲的背景时空中的狄拉克哈密顿量可以解释，离散时，作为一个紧束缚费米-哈伯德模型与非幺正隧道。我们发现的形式的非酉隧道矩阵的度量张量。这项工作背后的主要动机是这样的哈密顿的可行性，通过在冷原子实验中的激光辅助隧道。因此，该映射提供了这种哈密顿量的物理解释。我们演示了使用的映射的例子中的时间依赖度量2+1维。研究自旋动力学，我们发现定性的协议与已知的理论预言，即粒子对创建膨胀宇宙。
2014-07-01 cond-mat.quant-gas hep-lat quant-ph
Josephson oscillation in the dissipative Bose-Hubbard dimer
我们分析了开放（耗散）玻色-哈伯德二聚体中玻色粒子的约瑟夫森振荡。首先，我们通过使用外部驱动的特殊协议，将二聚体从真空状态激发到适合于观察振荡的状态。接下来，我们关闭驱动并观察振荡。结果表明，约瑟夫森振荡衰减的主要机制是开放系统中粒子数涨落引起的退相。给出了衰减时间的解析估计。
2022-02-07 quant-ph
Analysis of self-thermalization dynamics in the Bose-Hubbard model by using the pseudoclassical approach
Kirensky Institute of Physics（基连斯基物理研究所）；Siberian Federal University（西伯利亚联邦大学）
研究利用伪经典方法分析Bose-Hubbard模型中的自热化动力学，发现弱相互作用对热密度矩阵影响微小，且通过晶格耦合可使两个系统趋于相同热态。
2026-09-22 quant-ph
Current algebra for a generalized two-site Bose-Hubbard model
本文给出了广义二格点玻色-哈伯德模型的电流代数，并利用它得到了电流的量子动力学。对于不同的哈密顿参数的选择，我们得到不同的电流动力学。我们推广了海森堡运动方程来写出任何算子的n阶时间导数。
2016-05-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Dipole condensates in tilted Bose-Hubbard chains
本文通过场论分析与DMRG模拟研究了强倾斜光晶格中同时守恒玻色子数和偶极矩的Bose-Hubbard链，发现其相图不含可压缩相，而是由多种奇异偶极子凝聚体主导，并提出了冷原子实验识别方案。
2022-10-20 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el hep-th
Steady state current fluctuations and dynamical control in a nonequilibrium single-site Bose-Hubbard system
本文研究了耦合到两个热浴的单格点玻色-哈伯德模型中的非平衡能量传递。通过引入量子动力学方程和全计数统计，我们研究了稳态能流和噪声功率。分析了非线性Bose-Hubbard相互作用对传输行为的影响，揭示了传输行为的非单调性。特别地，在强在位排斥极限下，结果与非平衡自旋玻色子模型一致。我们还推广了量子动力学方程，研究了几何相位诱导的能量泵。一个有趣的反转行为是通过提高玻色-哈伯德排斥强度解开。
2017-11-01 cond-mat.mes-hall quant-ph
Continuous-variable gate decomposition for the Bose-Hubbard model
在这项工作中，我们将玻色-哈伯德模型的时间演化分解成一系列的逻辑门，可以在连续变量光子量子计算机上实现。我们研究的电路，代表这种时间演化的一维和二维晶格的结构。实现所需的基本门计数为晶格大小的函数。我们还包括的贡献的主导偶极相互作用项，可以添加到哈密顿量，及其相应的电路。
2020-03-16 quant-ph
Quantum Phases of the Extended Bose-Hubbard Hamiltonian: Possibility of a Supersolid State of Cold Atoms in Optical Lattices
冷原子光晶格通常模拟零程哈伯德模型。讨论了利用光晶格的激发态产生扩展范围的哈伯德模型的理论可能性。我们发现，玻色子限制在较高的带的光晶格允许一个丰富的相图，包括超固相。利用Gutzwiller平均场论我们建立了维持由扩展的Bose-哈伯德模型产生的亚稳态所必需的参数机制。
2005-07-20 cond-mat.other quant-ph
Exact diagonalization of the one dimensional Bose-Hubbard model with local 3-body interactions
本文用精确对角化方法研究了具有局域两体和三体相互作用的扩展Bose-哈伯德模型。的前两个绝缘叶的形状进行了讨论和临界隧穿的绝缘相失去排斥和吸引力的三体相互作用的稳定性的值进行了预测。
2012-07-09 cond-mat.str-el quant-ph
Flow Representation of the Bose-Hubbard Hamiltonian : General Case
本文给出了一般情况下Bose-Hubbard哈密顿量的显式流表示。这种表示方法可能有助于在光学环中捕获的原子系统中产生猫态。
2007-07-18 math-ph math.MP quant-ph
Semiclassical quantization of an N-particle Bose-Hubbard model
对双势阱中的玻色-爱因斯坦凝聚体模型，导出了N粒子双模玻色-哈伯德系统的半经典Bohr-Sommerfeld近似.这种半经典描述是基于平均场Gross-Pitaevskii方程的“经典”动力学，预计对大N是有效的。我们证明了从平均场动力学重建N粒子系统量子特性的可能性。由此产生的半经典本征值和本征态被发现是在非常好的协议与确切的，即使是小的N值，无论是亚临界和超临界粒子的相互作用强度隧穿必须考虑。
2007-09-06 quant-ph
Two-well atomic Bose-Hubbard analogues of optical cavities
提出并分析了具有泵浦和损耗的双势阱玻色-哈伯德模型中原子光腔的模拟。在单阱抽运的情况下，我们发现平均场动力学和量子统计都与阻尼阱的选择有定量的关系。我们分析的两个系统都远离平衡，在稳态下保持了良好的一致性。我们发现了一个小程度的正交压缩和模式纠缠的一些参数制度。由于最近的实验进展，应该有可能证明我们研究和预测的效果。
2016-07-07 quant-ph
Driven Bose-Hubbard dimer under nonlocal dissipation: A bistable time crystal
研究了非局域耗散下开放相干驱动的玻色-哈伯德二聚体的临界行为。一个守恒量来自耗散的非局部性质，使二聚体多稳态。在弱耦合半经典极限下，临界性表现为振幅双稳和时空对称性破缺。形成了一个周期性的晶体，由约瑟夫森样振荡组成。平均场动力学和量子轨道补充了刘维的光谱分析方法的半经典极限。
2019-08-13 quant-ph
Escape dynamics of Bose-Hubbard dimer out of a trap
本文考虑玻色-哈伯德二聚体在一维光晶格中的势散射。本文提出了一种基于有效非厄米哈密顿量的数值方法来求解散射问题。它允许计算隧穿和解离概率为任意形状的势垒和任意动能的二聚体。所开发的方法已被用来解决的问题，两个粒子衰变出的陷阱。特别是，它示出的解离通道的存在下显着降低非逃逸概率由于单粒子逃逸到这些通道。
2014-06-02 quant-ph
Bose-Einstein condensation processes with nontrivial geometric multiplicites realized via ${\cal PT}-$symmetric and exactly solvable linear-Bose-Hubbard building blocks
众所周知，利用传统的非厄米但具有实谱的${\cal PT}-$对称玻色-哈伯德哈密顿量可以实现$N$阶例外点极限下的玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）过程.不幸的是，这种BEC型相变的精确可解模拟是不完整的，因为该模型的标准版本仅提供了以最小几何多重性$K=1$为特征的极限的极端形式。在本文中，我们描述了一个重新缩放和分区直和修改的线性版本的玻色-哈伯德模型，它仍然是精确可解的，同时允许任何值的$K\geq 1$。它提供了一个完整的菜单基准模型编号的特定组合方案。通过这种方式，得到了具有任意几何重数的一般BEC模式的穷举分类，并实现了精确可解的广义Bose-哈伯德模型。
2021-08-16 cond-mat.other math.CO quant-ph
XXZ spin-1/2 representation of a finite-U Bose-Hubbard chain at half-integer filling
利用相似哈密顿重整化方法，我们确定了玻色-哈伯德模型在半整数填充和有限在位相互作用能U下的有效自旋1/2表示。通过玻色子化，我们能够将有效汉密尔顿量重新转换为具有相应重整化耦合和各向异性参数的自旋1/2 XXZ磁链的有效汉密尔顿量。我们使用这个映射来提供玻色-哈伯德模型的关联函数的分析估计。然后，我们比较这样的结果与那些基于DMRG数值模拟的玻色-哈伯德模型的各种值的U和L的晶格位置的数量低至L ~ 30。我们发现一个很好的协议之间的输出分析和数值计算，即使是相对较小的值U。我们的分析意味着，也在有限的U，一维玻色-哈伯德模型与适当选择的参数可以被看作是一个量子模拟器的XXZ链。
2013-01-07 cond-mat.str-el quant-ph
Exact solution of a generalized two-sites Bose-Hubbard model
我介绍了一个新的参数化的玻色Lax算子的代数Bethe矩阵方法与$gl(2)$不变的$R$矩阵，并使用它来提出的精确解的广义两个网站的玻色-哈伯德模型的非对称隧道。在无相互作用的极限下，证明了Bethe方程可以写成$S^{N-1}$球，其中$N$是凝聚体中原子的总数.
2016-10-23 cond-mat.quant-gas hep-th math-ph
Quantum Correlations in a Few-Atom Spin-1 Bose-Hubbard Model
研究了两粒子和三粒子自旋为1的玻色-哈伯德模型中的热量子关联和纠缠。当我们使用负性来计算纠缠时，更一般的非经典关联被基于零不和谐态的充分必要条件的一种新的度量量化。我们证明了系统的基态的能级交叉是由热量子关联和纠缠的行为来表示的。
2012-10-01 cond-mat.stat-mech quant-ph
A polaritonic two-component Bose-Hubbard model
研究表明，在强原子-光子耦合的相互作用微腔阵列中，极化激元可以形成双分量玻色-哈伯德模型。因此，两种极化激元物质都被保护免受自发发射的影响，因为它们的原子部分被存储在原子的两个基态中。有效模型的参数可以通过外部激光器的驱动强度来调整。我们还描述了一种方法来测量的数量统计在一个腔中的每个极化激元物种独立。
2007-06-15 cond-mat.str-el quant-ph
Mean-field dynamics of a non-Hermitian Bose-Hubbard dimer
我们调查了一个$N$粒子玻色-哈伯德二聚体与一个额外的有效衰变项在一个网站。在相干态近似的基础上，导出了非厄米多粒子系统的平均场近似。由此产生的非线性，非厄米两级动力学，特别是不动点结构显示的自陷跃迁的特征修改，进行了分析。平均场动力学被认为是在合理的协议与充分的多粒子演化。
2008-10-10 cond-mat.other quant-ph
The phases of the disordered Bose-Hubbard model with attractive interactions
本文研究了由超导transmon量子比特链或冷原子实现的具有吸引相互作用的一维无序玻色-哈伯德模型的量子基态相位。我们利用微扰理论和精确对角化绘制相图。与排斥的玻色-哈伯德模型相比，量子基态的行为是显着不同的。在强无序的现场能量，所有的玻色子本地化到一个单一的网站附近，相反的玻色玻璃行为的排斥模型。在弱无序下，取决于跳跃，基态要么是超流态，要么是W态，W态是多位点和多粒子纠缠态的叠加，其中所有玻色子占据单个位点。我们表明，对无序的W阶段的鲁棒性减少玻色子的总数增加。
2021-05-26 cond-mat.dis-nn quant-ph
On Lieb-Robinson bounds for the Bose-Hubbard model
我们考虑一般格点上的玻色-哈伯德模型的动力学，并证明了一个Lieb-Robinson界，该界的观测量的支撑点被一个初始几乎无粒子的区域隔开.我们进一步得到了一个最大的速度约束粒子输运通过一个初始空的区域，这也适用于远程跳跃。我们的技术起源于薛定谔算子和非相对论QED中的散射理论的最大速度界的证明。
2022-06-15 math-ph math.MP quant-ph
Complexity in parametric Bose-Hubbard Hamiltonians and structural analysis of eigenstates
我们考虑一族混沌玻色-哈伯德哈密尔顿算子（BHH），其参数由相邻点之间的耦合强度$k$表示.随着$k$的增加，本征态发生变化，反映在局域态密度的结构中。我们分析这些变化，数值和分析，使用微扰和半经典方法。虽然我们的重点是量子三聚体，所提出的方法是适用于较长的晶格分析。
2006-10-05 cond-mat.other nlin.CD quant-ph
Phase diagrams of the disordered Bose-Hubbard model with cavity-mediated long-range and nearest-neighbor interactions
最近在光晶格中用超冷原子进行的实验实现了腔介导的长程相互作用，观察到了超固相和密度波相的出现，以及莫特绝缘体和超流相的出现。本文从理论上考虑了非关联无序对该系统相图的影响，并研究了具有腔介导长程相互作用和非关联对角无序的二维Bose-哈伯德模型。我们还研究了在非关联对角无序下具有最近邻相互作用的扩展Bose-哈伯德模型的相图。最近，在利用偶极相互作用的实验中实现了具有最近邻相互作用的扩展Bose-哈伯德模型。借助量子蒙特卡罗模拟，使用蠕虫算法，我们确定了这两个模型的相图。我们比较了腔介导的长程相互作用与最近邻相互作用的相图。我们发现，两种玻色玻璃相存在：一个与密度波序和一个没有。我们还发现，弱无序增强超固相。
2019-08-29 cond-mat.dis-nn quant-ph
Tunneling frustration induced peculiar supersolid phases in the extended Bose-Hubbard model
利用张量网络态方法研究了具有次近邻隧穿效应的正方晶格上的扩展Bose-哈伯德模型的基态相图.在硬核极限下，隧穿阻挫稳定了一个特殊的半超固体（HSS）相，其中一个亚晶格是超流体，另一个亚晶格是远离半填充的莫特绝缘体。在软核的情况下，该模型显示了非常丰富的相图以上半填充，包括三种不同类型的超固相取决于相互作用参数。所考虑的模型提供了一个有前途的路线，实验上寻找新的稳定的超固态的沮丧隧道在以下半填充区与偶极原子或分子。
2017-06-26 cond-mat.str-el quant-ph
Coherent shift of localized bound pair in Bose Hubbard model
基于Bethe近似的精确结果，证明了具有任意在位相互作用U的玻色哈伯德模型中存在稳定的束缚对波包.在大U区，发现入射的单粒子可以相干地通过BP波包，并在波包的位置上产生相干位移，从而提出了一种构造BP电荷量子比特的简单方案，实现了在一维波导中控制一个且仅一个光子相干输运的量子开关.
2008-11-17 cond-mat.str-el quant-ph
Bose-Hubbard model with a single qubit
该研究以一维 Bose-Hubbard 模型为对象，提出用单量子比特参数化电路作为变分波函数 Ansatz，并通过与经典神经网络方法及 IBM Quantum 硬件实验对比验证其可行性。
2024-06-13 cond-mat.str-el hep-lat quant-ph
Steady-state phases and tunneling-induced instabilities in the driven-dissipative Bose-Hubbard model
我们确定了一个驱动耗散玻色-哈伯德模型的稳态相，例如，具有有限光子寿命的相干泵浦非线性腔阵列。在一个平均场主方程的方法，使用精确的量子解的一个网站的问题，我们表明，该系统表现出隧道诱导的过渡之间的单稳态和双稳态阶段。我们描述了相应的量子相关性，强调了与平衡情况的本质差异。我们还发现了集体激发与一个单位的能量-动量分散在整个布里渊区，触发调制不稳定性在特定的波矢。
2012-12-21 cond-mat.other quant-ph
Mean-field approximation for a Bose-Hubbard dimer with complex interaction strength
在大粒子数和低密度的条件下，冷原子系统在平均场近似下可以有效地描述为宏观单粒子系统。在玻色-哈伯德系统的情况下，在具有现场相互作用的离散晶格上对玻色子进行建模，这产生了Gross-Pitaevskii型的离散非线性薛定谔方程。最近的研究表明，Gross-Pitaevskii方程和Bose-Hubbard系统之间的对应关系在复杂的扩张中破裂。特别地，对于具有复杂在位能量的玻色-哈伯德二聚体，平均场近似产生了广义的复杂非线性薛定谔方程。相反地，具有复杂在位能量的Gross-Pitaevskii方程是多粒子Lindblad动力学的平均场近似，而不是玻色-哈伯德系统的复杂扩展。在这里，我们解决了在玻色-哈伯德二聚体存在复值粒子相互作用项的情况下如何修改平均场描述的问题。我们推导出导致非线性耗散布洛赫动力学的平均场运动方程，该方程与非线性薛定谔方程的非平凡复杂推广有关。由此产生的动态进行了详细分析。结果表明，根据参数值，可以有多达六个固定状态，并为小的相互作用强度值有极限环。此外，我们展示了如何与一个复杂的相互作用项的格罗斯-Pitaevskii方程可以推导出一个额外的Lindblad长期建模两粒子损失的玻色-哈伯德二聚体的平均场近似。
2013-08-05 math-ph math.MP quant-ph
Strong coupling expansion for the Bose-Hubbard and the Jaynes-Cummings lattice model
为了研究玻色-哈伯德和Jaynes-Cummings晶格模型的各个方面，我们采用了Eckardt等人[Phys.Rev.B79，195131]和Teichmann等人[Phys.Rev.B79，224515]最近提出的基于Kato-Bloch微扰理论的强耦合展开。的方法，它允许生成数字上的所有图表的相互作用强度达到所需的顺序是广义的无序系统和Jaynes-Cummings晶格模型。将给出Bose-Hubbard和Jaynes-Cummings晶格模型的结果，并与VCA和DMRG的结果进行比较。我们的重点将放在从莫特绝缘体到超流的转变上。
2012-07-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.other quant-ph
Loschmidt echo in the Bose-Hubbard model: turning back time in an optical lattice
我展示了如何在光晶格中用冷玻色子原子实现的玻色-哈伯德模型中执行Loschillo回波（时间反转）。回波是通过在晶格上施加线性相位印记和改变磁场来通过费什巴赫共振调谐玻色子-玻色子散射长度而获得的。我讨论如何回声可以测量的量子模拟的保真度，强度的外部电位（如重力），或临界点的超流绝缘体量子相变。
2006-09-26 cond-mat.other physics.atom-ph quant-ph
