Probability Conservation and Localization in a One-Dimensional Non-Hermitian System
针对非厄米系统局域概率连续性破缺导致透射、反射概率定义失效的问题，提出注入率与透射率作为物理量，推导全局概率守恒定律，并验证其在非厄米局域化现象数值解释中的实用性。
2023-10-02 cond-mat.mes-hall quant-ph
Microwave transmissions through superconducting coplanar waveguide resonators with different coupling configurations
在高纯硅衬底上设计并制作了两种不同耦合电容的超导铌共面波导微波谐振器。在20 mK的温度下测量它们的微波传输。结果表明，这两种谐振器具有明显不同的加载品质因数，一种是$5.6\times{10}^{3}$，另一种是$4.0\times{10}^{4}$。用经典的ABCD矩阵法对实测数据进行了拟合。我们发现，透射峰偏离标准洛仑兹的频率加宽。
2013-04-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Transmission across non-Hermitian $\mathcal{PT}$-symmetric quantum dots and ladders
一个连接到半无限厄米特晶格的非厄米特区域既可以作为源，也可以作为汇，并且在散射中概率流通常是不守恒的。即使一个$\mathcal{P}\mathcal{T}$对称的区域同时包含一个源和一个汇，也不能明显地导致电流守恒。提出了一个模型，研究了非厄米$\mathcal{P}\mathcal{T}$对称的两能级量子点~（QD）与两个半无限一维晶格以特殊的方式连接，使得几率流守恒时的散射. Aharonov-Bohm型相包括在模型中，这产生于磁通量（$\hbarϕ_{L} /e,~\hbarϕ_{R} /e$）通过系统中的两个回路。我们证明了当$ϕ_L=ϕ_R$时，几率流是守恒的。我们发现，在$\mathcal{P}\mathcal{T}$ -不间断相（对应于孤立量子点的实本征能）中，量子点的透射是完美的，而在$\mathcal{P}\mathcal{T}$ -间断相（对应于量子点的纯虚本征能）中，量子点的透射是不完美的.两个透射峰仅在通量的特定值（是$π\hbar/2e$的奇数倍）时具有相同的宽度。在破碎阶段，透射峰令人惊讶地不在零能量处。我们通过一个四站点的玩具模型来深入了解这个功能。我们将该模型推广到一个连接到两个半无限格点的$\mathcal{P}\mathcal{T}$对称梯形。我们表明，传输是完美的，在不间断相的阶梯由于法布里-珀罗型干涉，可以通过调整化学势控制。在阶梯的断开阶…
2022-11-07 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Realization of directional amplification in a microwave optomechanical device
微波信号的定向传输或放大在涉及敏感测量的各种应用中是必不可少的。在这项工作中，我们在实验中展示了如何使用一个通用的腔光学机械设置，以非相干放大微波信号在一个方向上超过3 GHz的9分贝，并同时衰减在相反方向的传输21分贝。我们使用的装置包括两个片上超导谐振器和两个金属鼓膜机械振荡器。四个微波泵浦音调频率的应用允许根据传播方向为信号音调设计相长干涉或相消干涉。该器件还可以配置为具有无损非互易传输和18 dB隔离的隔离器。
2018-11-14 cond-mat.mes-hall quant-ph
Supermetal-insulator transition in a non-Hermitian network model
本文研究了具有平衡增益和损耗的二维Chalker-Coddington网络模型的非厄米特非幺正形式。该模型属于具有粒子-空穴对称性的D^dagger类，并且具有非厄米趋肤效应和例外点。通过计算其二端传输，我们发现趋肤效应引起的接触效应导致了手征边缘态的非量子化传输。此外，该模型表现出绝缘体到“超金属”的过渡，在该过渡期间，传输随系统尺寸从指数衰减变化为随系统尺寸指数增长。在清洁系统中，将绝缘体与超金属分离的临界点的特征在于非厄米狄拉克点，其产生量子化临界透射率4，而不是厄米系统中预期的值1。临界透射率的这种变化是平衡增益和损耗的结果。当系统中加入无序时，我们发现局域化长度ν \approx 1的发散有一个临界指数，它与二维厄米系统普适类D的特征指数相同.我们的工作提供了一种新的方式来探索非厄米特系统的本地化行为，通过使用网络模型，在过去被证明是通用的工具来描述厄米特物理。
2021-05-31 cond-mat.mes-hall
Non-Reciprocal gain in non-Hermitian time-Floquet Systems
我们探讨了非厄米系统的非常规波散射特性，其中放大或阻尼诱导的时间周期调制。这些非厄米时间-Floquet系统能够在频域中进行非互易操作，这可以被利用来引起新颖的物理现象，诸如单向波放大和具有零或甚至负插入损耗的完美非互易响应。这种独特的行为是通过对无损谐振器之间的耦合施加特定的低频时间周期调制来获得的，仅促进向上的频率转换，并导致非互易的参数增益。我们提供了一个全波演示我们的研究结果在一个单向微波放大器，并建立潜在的非厄米时间Floquet设备的插入损耗自由微波隔离和单向参量放大。
2017-10-10 cond-mat.mes-hall
Non-Hermitian Fabry-Perot Resonances in a PT-symmetric system
在非厄米散射问题中，透射概率的行为与厄米散射问题非常不同;它可以超过1，甚至发散，因为非厄米性可以增加或删除散射系统的概率。在本文中，我们考虑了PT对称势的散射问题，发现了一个反直觉的行为。在通常的PT对称非厄米系统中，我们通常会在弱非厄米性的区域中发现稳定的半厄米动力学，但一旦非厄米性超过例外点，就会观察到不稳定性。在这里，相比之下，传输概率的行为是强烈的非厄米在具有发散峰的弱非厄米性的制度，而它是表面厄米在强非厄米性的制度，恢复传统的法布里-珀罗型峰结构。我们表明，一般打破了这两个政权的S-矩阵的酉性，但恢复的极限无限强的非厄米性。
2020-11-04 cond-mat.mes-hall quant-ph
From coherent to fermionized microwave photons in a superconducting transmission line
Pitaevskii BEC Center, INO-CNR and Dipartimento di Fisica, Università di Trento（彭尼夫斯基玻色-爱因斯坦凝聚中心，意大利国家研究委员会材料研究所和特伦托大学物理系）；INFN-TIFPA, Trento Institute for Fundamental Physics and Applications（INFN-TIFPA，特伦托基础物理与应用研究所）
研究利用超导传输线实现强相互作用微波光子的费米化，通过参数 tapering 将相干场转化为接近基态的Tonks-Girardeau气体。
2026-01-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas quant-ph
Hermitian chiral boundary states in non-Hermitian topological insulators
没有宇称时间对称性的非厄米系统的本征能一般是复数。在这里，我们证明了在一定条件下，不具有宇称时间对称性的高维（二维和三维）非厄米拓扑绝缘体的手征边界态可以是具有实本征能量的厄米边界态。我们的方法允许人们从非厄米的二维陈氏绝缘体和三维二阶拓扑绝缘体中分别构造厄米手征边缘态和铰链态。这样的埃尔米特手性边界通道具有完美的传输系数（量化值），并且对紊乱是鲁棒的。此外，非厄米拓扑绝缘体可以经历拓扑安德森绝缘体转变，从拓扑平凡的非厄米金属或绝缘体到具有有限无序的量子化传输系数的拓扑安德森绝缘体。
2021-12-16 cond-mat.mes-hall
Flying microwave qubits with nearly perfect transfer efficiency
我们提出了一个程序，通过传输线从一个谐振器到另一个谐振器的微波量子比特的状态，与理论效率任意接近100%。微波能量的发射和捕获使用可调谐耦合器来执行，其传输系数随时间变化。使用超导相位量子比特技术和最大耦合为100 MHz的可调谐耦合器，具有理论效率$η=0.999$的过程需要约400 ns的持续时间（不包括传播时间）和45的ON/OFF比。该过程也可以用于利用光学光子的量子态转移。
2011-08-12 cond-mat.mes-hall quant-ph
Measuring the transmission matrix for microwave radiation propagating through random waveguides: fundamentals and applications
本论文描述了微波辐射在多通道随机波导中传输到安德森局域化的传输矩阵的测量和分析。通过奇异值分解的TM的传输矩阵和相关的本征信道的特征值。透射本征值之和产生透射率$\it T$，其是无量纲电导$\textsl g$的经典模拟。无量纲电导$\textsl g$是以量子电导$G/(e^2/h)$为单位的电子电导。
2014-02-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Chiral Hinge Transport in Disordered Non-Hermitian Second-Order Topological Insulators
广义体边界对应预测了三维二阶拓扑绝缘体（3DSOTI）中手征铰链态的存在，从而导致三维量子化的霍尔效应。厄米特3DSOTI中的手征铰链态的特征在于具有零波动的量子化透射系数，即使在存在无序的情况下。在这里，我们表明，手性铰链运输无序非厄米特系统偏离厄米特的情况下的范例。我们的数值计算证明了无序非厄米3DSOTI的铰链态的鲁棒性。平均透射系数可以等于或不等于手性铰链通道的数量，这取决于手性铰链状态的厄米性，而透射系数的波动总是非零的。这种涨落不是由于铰链态的手征性的破坏，而是由于非厄米势的非相干散射。这里揭示的物理学也应该是真实的一维手性通道拓扑材料，支持手性边界状态，如陈省身绝缘体，三维异常霍尔绝缘体，和外尔半金属。
2022-08-02 cond-mat.mes-hall
Visualization of Surface-acoustic-wave Potential by Transmission-mode Microwave Impedance Microscopy
在压电材料中传播的弹性波伴随着时变的电势，这对于声电子应用至关重要。在微波频率下的这种电位的空间映射是具有挑战性的，因为特征长度尺度由几微米的声波波长确定。在这项工作中，我们报告的可视化表面声波（SAW）的铁电样品的透射模式微波阻抗显微镜（T-MIM）。由叉指换能器发射的SAW电位由尖端检测并由微波电子器件解调为与时间无关的空间图案。对干涉和衍射等波动现象进行了成像，结果与理论分析吻合得很好。我们的工作开辟了一个新的途径，研究各种机电系统的空间分辨方式。
2018-05-18 cond-mat.mes-hall
Symmetry-Protected Scattering in Non-Hermitian Linear Systems
对称性在物理学中起着基础性的作用，在非厄米物理中对称性的性质发生了变化。本文利用离散对称性对随机矩阵进行分类，研究了非厄米特线性系统中的保序散射。偶宇称对称性对散射系数施加了严格的约束：时间反演（C和K）对称性保护对称透射或反射;伪厄米性（Q对称性）或反演（P）对称性保护对称透射和反射。对于反演组合的时间反演对称性，透射和反射的对称特征互换。包括粒子-空穴对称性、手征对称性和亚晶格对称性在内的奇宇称对称性不能保证散射的对称性。这些指导原则是有效的埃尔米特和非埃尔米特线性系统。我们的发现提供了从凝聚态物理到量子物理和光学的对称性和散射的基本见解。
2021-01-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Transmission of a microwave cavity coupled to localized Shiba states
我们考虑强关联量子点，隧道耦合到两个超导导线和电容耦合到一个单模微波腔。当超导能隙为最大能级时，能隙内形成多个Shiba态。这些态对基态的竞争发出了量子相变的信号。我们证明，光子测量可以用来探测这种本地化的Shiba状态。此外，量子相变可以精确地从传输信号的突变。采用数值重整化群方法进行计算。
2015-12-26 cond-mat.mes-hall
Tunneling-like wave transmission in non-Hermitian lattices with mirrored nonreciprocity
本研究在非厄米晶格中发现了一种与界面长度、频率和非互易强度无关的类隧穿波传输现象，并在量子与经典系统及实验中验证，为波隧穿研究开辟了新方向。
2024-11-08 cond-mat.mes-hall physics.optics
Scanning Fourier Spectroscopy: A microwave analog study to image transmission paths in quantum dots
利用微波谐振腔研究了可移动吸收中心对开放量子点波函数的影响。我们的研究表明，吸收体作为一个位置选择性探针，这可能是用来抑制那些波函数态，表现出其概率密度附近的杂质所在的区域增强。对于这种波函数选择的实验探针，我们开发了一种技术，我们称为扫描傅立叶光谱，它使我们能够识别，并绘制出，经典的轨迹，通过腔传输的重要结构。
2003-08-18 cond-mat.mes-hall
Helical resonant transport and purified amplification at an exceptional point
我们提出了一个宇称时间对称的非厄米特的Su-Schrieffer-Heeger（SSH）模型的应用，通过嵌入它在一个二维正方形格子管。在非厄米特SSH模型的例外点处的聚结状态是手性的，并且选择性地控制螺旋的传输和放大。观察到两个典型的螺旋度相关的散射动力学。如果入射波具有与嵌入的非厄米SSH模型相同的螺旋度，我们观察到没有反射的完美透射。然而，如果入射有一个相反的螺旋度与嵌入的非厄米特SSH模型，除了一个完整的传输，我们观察到一个放大的传输与不同的螺旋度的入射，但放大的反射具有相同的螺旋度与入射。这些有趣的特征在厄米特系统中是完全出乎意料的。此外，高效率的螺旋放大可以由任意激发触发。具有相反螺旋度的入射之间的不同动力学是单向隧穿的结果，这被揭示为能够在不引入磁场的情况下实现。我们的发现为全光器件的研究开辟了一个方向，并为非厄米传输提供了前景。
2019-10-03 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Resonance inversion in a superconducting cavity coupled to artificial atoms and a microwave background
我们演示了如何加热的环境可以反转的驱动腔的线形。我们考虑了超导共面腔与多个人造原子的耦合。所测量的腔传输的特征在于Fano型谐振的形状是连续可调的偏置电流通过附近的（磁通量）控制线。特别地，微波腔的相同色散偏移可以被观察为峰值或谷值。我们发现，这种Fano峰反转是可能的，由于微波传输之间的可调干扰通过背景，具有反应性和耗散性，并通过腔，受偏置电流诱导加热。背景传输由于控制线和传输线之间的串扰而发生。我们展示了如何这样的背景可以占Jaynes-Cummings型模型通过修改腔和传输线之间的边界条件。我们发现，一般情况下，而共振的位置决定系统的能级，共振的形状给系统的波动和耗散的信息。
2019-06-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Non-Hermitian transparency and one-way transport in low-dimensional lattices by an imaginary gauge field
在二维或三维量子霍尔和拓扑绝缘体系统的边缘通常可以观察到单向的强输运。这些系统的一个特点是拓扑保护，即存在不能被系统中的缺陷或无序散射的传播边缘状态。在存在{ \it虚}规范场的非厄米系统中，出现了一种不同的、较少探索的鲁棒输运形式。与量子霍尔和拓扑绝缘体系统中的拓扑保护输运相比，在{ \it较低}维（即一维）系统中可以观察到鲁棒的非厄米特输运。本文从理论上研究了具有虚规范场的一维紧束缚晶格的输运性质，并强调了鲁棒单向输运的物理机制。这里禁止反向散射，因为反射波是渐逝的而不是传播的。值得注意的是，非厄米晶格的光谱透射被映射到相应的厄米晶格之一，即没有规范场，{ \it但}计算在复平面。特别是，在大值的规范场的光谱透射率变得等于一，即使在存在的无序或晶格缺陷。这种现象可以称为{ \it单向非厄米透明性}。鲁棒的单向传输也可以在更现实的环境中实现，即在异质结构系统中，其中非厄米特无序晶格嵌入在两个均匀厄米特晶格之间。这种双异质结构实现了非对称（非互易）波传输。提出了一种基于光在一系列光学微腔中传输的非厄米透明的物理实现方法。
2015-09-15 cond-mat.mes-hall quant-ph
Low-Disorder Microwave Cavity Lattices for Quantum Simulation with Photons
我们通过实验评估了耦合传输线谐振器在光的量子相变研究中的适用性。我们已经测量了具有低光子跳跃率t/2 pi = 0.8MHz的器件，以量化单个腔频率中的无序。观察到的无序与制造中的小缺陷一致。我们研究了无序度对传输线几何形状的依赖性，并利用我们的结果制造出了无序度小于2/10的器件。具有高光子跳跃率t/2 pi = 31 MHz的器件的简正模谱显示出很小的无序效应，使得谐振器阵列成为研究光子凝聚态物理的良好骨干。
2012-10-24 cond-mat.mes-hall quant-ph
Multimode circuit QED with hybrid metamaterial transmission lines
量子传输线是超导和混合量子计算的核心。与这些发展平行的是左手超材料的发展。它们在光子学中有着广泛的应用，从微波到可见光范围，如隐形斗篷和完美的平面透镜。对于经典的引导微波，左手传输线已被提出并在宏观尺度上进行了研究。我们结合这些想法，提出了一个左手/右手的混合传输线的应用在量子光学芯片上。由此产生的系统允许电路QED达到一个新的制度：多模超强耦合。在这种新型设备的许多潜在的应用中，我们讨论了两个;多体纠缠态的制备及其作为自旋玻色子模型的量子模拟器的使用，其中量子相变达到有限的尺寸效应。
2013-11-07 cond-mat.mes-hall quant-ph
Microwave quantum optics and electron transport through a metallic dot strongly coupled to a transmission line cavity
从理论上研究了金属量子点与超导微波传输线腔强耦合系统中光子态和电子输运的性质。在电路量子电动力学的框架内，我们导出了点与腔之间任意强电容耦合的哈密顿量。该系统的动力学描述的量子主方程，占电子传输以及相干，非平衡性质的光子状态。光子状态的调查，专注于，对于一个单一的活动模式，微波极化子形成的签名和非平衡光子分布的影响。对于两个激活光子模，研究了模内转换和极化子相干性。对于电子输运，通过量子点的电流和噪声以及光子态对输运性质的影响是研究的重点。我们确定明确的运输签名，由于非平衡光子人口，特别是超泊松散粒噪声的出现在超强点腔耦合。
2011-10-31 cond-mat.mes-hall
Observation of High Harmonics of the Cyclotron Resonance in Microwave Transmission of a High-Mobility Two-Dimensional Electron System
本文报道了微波功率通过GaAs量子阱高迁移率二维电子系统的磁振荡现象。振荡反映了增强的辐射吸收在高谐波的回旋共振，并遵循同时测量的微波诱导的电阻振荡（MIRO）在直流运输。虽然透射率振荡的相对振幅（高达1%）似乎很小，但它们代表了吸收系数的显著（>50%）调制。对所得结果的分析表明，低B衰减，幅度和偏振依赖的透射率振荡准确地遵循理论描述的光子辅助散射之间的遥远的无序加宽朗道能级。提取的样本参数合理地很好地描述了同时测量的MIRO。我们的研究结果提供了一个深入了解MIRO极化免疫问题，并铺平了道路，探测不同的高流动性系统的高频传输特性，使用精确的传输测量。
2020-08-25 cond-mat.mes-hall
Spin Qubits in Photon-Coupled Microwave Cavities
Ohio University（俄亥俄大学）
本文提出一种模块化架构，通过单光子交换波导耦合含有限量子比特的独立微波腔，解决传统量子比特架构缩放时传输幅度降低的问题，为可扩展量子计算硬件提供可行方案。
2026-08-10 cond-mat.mes-hall quant-ph
Non-Hermitian thermoelectric transport in graphene: Tunable anomalous transmission through complex barriers
Instituto de Ciencias Nucleares, Universidad Nacional Autónoma de México（墨西哥国立自治大学核科学研究所）
研究在石墨烯单层中通过有限复数屏障的热电输运，利用Landauer散射框架，通过精确求解Dirac-Weyl问题，展示复数屏障的虚部使散射矩阵非幺正，并用由屏障内部净增益或损耗决定的广义流平衡关系替代通常的厄米流守恒。在厄米极限下，恢复标准石墨烯n-p-n屏障行为，包括正常入射时的完美传输和法布里-珀罗型共振。然而，对于有限虚部，相同的共振通道被选择性衰减或增强，显著修改了角响应和导电谱。进一步显示，导电性成为偏置分区的函数，提供直接的证据表明在有效双端口响应中规范不变性的破坏。在有限温度下，精确的线性响应系数揭示了由复数屏障虚部控制的明显权衡：增益增强了电导和热导，而损耗更有效地抑制热导并产生最大的热电优值。这些结果表明，复数屏障扩展了石墨烯中可实现的输运行为范围，超越了通常的厄米n-p-n结。它们还表明，复数势可作为未解析源-汇通道或附加探针耦合到设备的有效简化的解释，特别是在无法获得完整微观环境模型时。
2026-05-19 cond-mat.mes-hall
Hall signal-dominated microwave transmission through graphene-loaded waveguides
本文利用微波传输线谱研究电阻耦合共面波导的单层石墨烯，将透射功率下降归因于量子 Hall 边缘模式，并用纯电阻模型解释长接触区样品近三倍的灵敏度增强。
2024-10-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.quant-gas
Nonreciprocal reconfigurable microwave optomechanical circuit
实现非互易微波传输的器件在雷达和射频通信系统中无处不在，并且通常依赖于磁偏置铁氧体材料。这种器件在超导量子线路的读出链中也是不可或缺的，因为它们保护敏感的量子系统免受读出电子器件发出的噪声的影响。由于基于铁氧体的非互易器件体积大、有损耗并且需要大的磁场，因此人们对无磁场的片上替代方案（例如最近使用约瑟夫森结实现的那些）产生了极大的兴趣。在这里，我们实现了可重构的非互易传输两个微波模式之间使用纯粹的光机械相互作用的超导机电电路。我们分析了这种非互易电路的传输特性和噪声特性。该方案依赖于介导微波腔之间耦合的两个机械模式中的干涉。最后，我们展示了如何量子限制循环器可以实现相同的原则。该技术可以在没有任何外部磁场的情况下构建在芯片上，因此与超导量子线路完全兼容。这里展示的所有光力学介导的非互易性也可以扩展到实现定向放大器，并且它形成了实现光和声的拓扑状态的基础。
2017-06-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Characterization of a microwave frequency resonator via a nearby quantum dot
我们提出了测量的混合系统组成的微波传输线谐振器和横向量子点定义在GaAs异质结。这两个子系统的特点是分别和他们的相互作用进行了研究，通过监测的电导通过量子点。在谐振器中的强微波场的存在下，发现通过量子点的谐振电导降低，并归因于电子加热和调制的点电位。我们使用这种相互作用来演示使用量子点的谐振器透射光谱的测量。
2011-04-18 cond-mat.mes-hall
Spectral analysis, chiral disorder and topological edge states manifestation in open non-Hermitian Su-Schrieffer-Heeger chains
本文研究了具有手征对称性的非厄米系统的拓扑和无序效应。所考虑的系统包括在一个有限的Su-Schrieffer-Heeger链，其中两个半无限的引线连接。该系统缺乏宇称-时间和时间反演对称性，适合于量子输运性质的研究。从链导耦合和手性无序强度两个方面分析了复合物的能谱，发现奇数和偶数链的能谱有很大的不同。中间的间隙边缘状态获得一个有限的寿命，都是拓扑起源或产生的强耦合到引线。的混乱诱导合并的拓扑特征值，与例外点和消失的本征函数刚度。用Landauer理论对电子透射系数进行了近似，得到了在拓扑态范围内电子透射系数的解析表达式。值得注意的是，在这个非埃尔米特系统中的手性无序诱导在拓扑相的幺正电导增强。
2020-06-10 cond-mat.mes-hall
Universal transport properties of open microwave cavities with and without time-reversal symmetry
我们测量了通过非对称和反射对称混沌微波腔的传输依赖于附加波导的数量。铁氧体圆柱体被放置在空腔内，以打破时间反演对称性。详细讨论了铁氧体的断相特性及其适用范围。随机矩阵理论预测的传输系数T和它们的能量导数dT/dE的分布扩展到帐户的吸收。利用吸收强度作为拟合参数，我们发现理论预测的普适透射率涨落与实验数据吻合得很好。
2004-07-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Kondo Resonance of a Microwave Photon
我们从量子光学的角度模拟了重整化群模型，如自旋玻色子哈密顿量或各向异性近藤模型，考虑超导器件。红外限制涉及光子激发两个可调谐传输线纠缠到一个人工自旋1/2粒子或双岛电荷量子比特。专注于微波光的传播，在欠阻尼制度的自旋玻色子模型，我们确定了一个多体共振，光子被吸收在重整化量子比特频率和重新发射向前的弹性方式。我们还表明，通过在低温下增加输入信号幅度，从而使透射峰消失，可以实现微波光的渐近自由。
2012-03-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Influence of qubits' nonradiative decay into a common bath on the transport properties of microwave photons
我们考虑了量子比特的非辐射阻尼对光子在开放的一维微带线中的微波输运的影响。在非厄米哈密顿量的形式主义的框架内，我们得到了两个量子比特的透射和反射系数的表达式，这些表达式明确地解释了由于非辐射衰变到公共浴中而引起的量子比特之间的间接相互作用。它表明，这种相互作用导致的结果是显着不同的那些已经知道的
2017-08-29 cond-mat.mes-hall
Transmission Lines and Meta-Materials based on Quantum Hall Plasmonics
微波传输线的特性阻抗通常被限制为值$Z_0$ = 50 $ Ω$，部分原因是自由空间的低阻抗以及可用常规材料实现的介电常数和磁导率的有限范围。在这里，我们建议的可能性，构建高阻抗传输线，利用边缘态的等离子体响应与门控器件中的量子霍尔效应。我们分析了基于分布式网络和集总元件电路的量子霍尔传输线的各种实现，包括寄生电容和库仑拖曳效应的详细说明，这可以修改设备的性能。我们还设想了一种超材料结构，包括量子霍尔液滴阵列，并分析其不寻常的性质。这种结构的实现有望在芯片上有效地堆叠量子线路，以及在半导体量子比特和微波光子之间实现强耦合。
2018-12-07 cond-mat.mes-hall physics.app-ph quant-ph
Experimental unsupervised learning of non-Hermitian knotted phases with solid-state spins
非厄米性在量子物理中有着广泛的应用。它带来了独特的拓扑相位没有厄米对应物，并从理论和实验方面提出了相位分类的根本挑战。在这里，我们报告了第一个实验演示的非厄米拓扑阶段的无监督学习与氮空位中心平台。特别是，我们实现了非厄米扭转模型，其中主机特有的打结拓扑相位，与固态量子模拟器组成的电子自旋和附近的$^{13}$ C核自旋在金刚石中的氮空位中心。通过对微波脉冲的调谐，我们有效地产生了一组没有相位标签的实验数据。此外，基于扩散图方法，我们将这组实验原始数据以无监督的方式聚类成三个不同的打结阶段，而无需系统的先验知识，这与之前实现的物质监督学习阶段形成鲜明对比。我们的研究结果展示了有趣的潜力，自主分类的异国情调的未知拓扑相位与实验的原始数据。
2021-12-27 cond-mat.mes-hall physics.comp-ph quant-ph
Kinetic inductance in superconducting CoSi$_2$ coplanar microwave transmission lines
本研究探索CoSi$_2$作为超导量子电路材料，发现其薄膜具有显著动电感，品质因数随厚度线性增加，并分析了动电感的功率依赖性。
2023-12-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Negative refraction index of the quantum lossy left-handed transmission lines affected by the displaced squeezed Fock state and dissipation
本文研究量子有耗左手传输线在位移压缩Fock态及电阻、电导耗散条件下的负折射率，揭示其新颖量子特性及微波器件小型化意义。
2017-07-04 cond-mat.mes-hall
Cooling a Micromechanical Beam by Coupling it to a Transmission Line
研究了一种利用电容耦合超导传输线冷却微机械梁振动模式的方法。传输线和梁之间的库仑力由传输线上的驱动微波和梁的位移决定。当驱动微波的频率小于传输线谐振器的频率时，库仑力可以对抗梁的速度。因此，可以冷却梁。这种机制，这可能使准备梁在其量子基态的振动，在目前的实验条件下是可行的。
2007-11-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Experimental observation of exceptional surface in synthetic dimensions with magnon polaritons
例外点是非厄米系统中能级的奇异点。在这封信中，我们展示了表面的EP的磁振子极化子平台组成的耦合磁振子和微波光子。我们的实验表明，EP形成一个三维例外表面（ES）时，系统是在一个四维的合成空间调谐。我们证明了在ES中存在一个特殊的鞍点（ESP），它起源于磁振子与微波光子之间的独特耦合。这样的ESP表现出独特的各向异性行为的实部和虚部的本征频率。据我们所知，这是ES的第一次实验观察，为非厄米特系统的高维控制开辟了新的机会。
2019-05-31 cond-mat.mes-hall
Non-Hermitian coherent coupling of nanomagnets by exchange spin waves
近年来，非厄米物理在光学和光子学中引起了广泛的关注。较少探索的是非厄米磁振子，它提供了利用磁振子或自旋波在磁性系统中不可避免的耗散的机会。在这里，我们展示了两个遥远的纳米磁体的非厄米相干耦合的快速自旋波与子50 nm波长。两个纳米磁体中的磁振子是单向锁相的，其相移由磁振子自旋力矩和自旋波传播控制。我们的研究结果是有吸引力的模拟神经形态计算，需要单向信息传输。
2020-05-21 cond-mat.mes-hall
Observation of localization reversal and harmonic generation in nonlinear non-Hermitian skin effect
Zhejiang University（浙江大学）；The Chinese University of Hong Kong（香港中文大学）
研究非线性对非厄米趋肤效应的影响，发现非线性诱导的点隙拓扑相变导致趋肤模式局域反转，并在非线性微波超材料中实验验证。
2026-06-09 cond-mat.mes-hall
Direct observation of energy band attraction effect in non-Hermitian systems
非正交本征矢引起的能带吸引是非厄米系统中特有的现象。然而，受限于严格束缚近似和精心设计的复势，这种效应尚未得到实验证实。在这里，提出了一个实验验证模型的基础上的光子对应的全介质米氏谐振器晶格中的平行板传输线。通过理论推导，我们将透射谱与NH哈密顿量的本征值和本征向量直接联系起来。通过精确调节Mie谐振腔的谐振损耗，首次直接观察到了NH二能级系统中EBA效应从带隙带、无带隙带到平坦带的演化过程。此外，这种效应可以扩展到石墨烯类二维NH系统。我们的工作展示了NH拓扑光子学的超材料方法，并提供了开放系统中能带理论的更深入理解。
2020-04-30 cond-mat.mes-hall physics.optics
Electrical Non-Hermitian Control of Topological Magnon Spin Transport
本研究提出通过依赖子晶格的自旋轨道力矩实现磁振子拓扑相的电学非厄米调控，可降低手性边缘磁振子阻尼、提升自旋波振幅，且放大效应对无序鲁棒，为拓扑磁振子学提供新方向。
2024-06-19 cond-mat.mes-hall
Non-Hermitian approach of edge states and quantum transport in a magnetic field
我们发展了强磁场中二维介观系统光谱和输运性质的明显非埃尔米特方法。有限系统与几个终端连接构成一个开放的系统，可以描述一个有效的哈密顿量。用能量虚部表示的量子态的寿命特别依赖于铅-体系耦合，并在共振、整数量子霍尔效应和超辐射三种状态之间产生差异。从不同带隙的边态寿命、沟道形成、杂化作用、透射系数量化等方面进行了讨论。一个玩具模型有助于理解开放系统中的非埃尔米特方面。
2016-11-17 cond-mat.mes-hall
Input-output description of microwave radiation in the dynamical Coulomb blockade
本文研究了连接在超导传输线上的小型电压偏置约瑟夫森结的微波辐射。辐射场的输入输出形式主义的建立，使用微扰展开在结的临界电流。使用输出场算子解决了二阶，我们估计的频谱密度和二阶相干的发射场。对于典型的传输线阻抗和在约瑟夫森频率下的主发射峰以下的频率，辐射主要由于双光子发射而发生。如果在约瑟夫森频率的一半左右对称地检测到这种发射，则其特征在于高度的光子聚束。传输线中的强相位涨落使得相关的非经典相位相关振幅关联的存在时间很短，不存在稳态双模压缩。然而，辐射被证明违反了经典的强度互相关的柯西-施瓦茨不等式，证明了在这个区域的光子对生产的非经典性。
2014-01-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
A Dynamical Cross-over Regime in the Transmission and Reflection Spectra of Evanescent Waves with 2D Arrays of Josephson Junctions
当经典的二维有序约瑟夫森结（JJ）阵列暴露于倏逝波和调谐入射微波功率时，揭示了一个动态的交叉机制。在这些实验的最低可能温度下，1.1 K，在最低功率设置下，-55 dBm，倏逝波无损耗地传输，谐振呈现出约4200的品质因数。第二，较小的共振，这与主共振的功率增加而演变，也进行了研究。与主谐振的行为相反，该第二峰值随着入射功率的增加而增长，并且对于低于铌的超导临界温度的温度，该第二峰值不保持固定的谐振频率。这两个谐振的可调谐性作为温度和微波功率的函数进行了研究。最后，我们推测，这种动态的交叉制度是两个国家之间的过渡的相位相干性，在低微波功率的JJ阵列锁相和高微波功率的JJ阵列解锁的证据。
2013-02-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Microwave conductance in random waveguides in the crossover to Anderson localization and single parameter scaling
无序系统中电子和经典波的输运性质取决于自由扩散波和局域波之间的安德森局域化跃迁的接近程度。抑制平均传输和增强电导的相对波动在一维样品的长度大大超过本地化长度，$L\gg ξ$，是相关的单参数标度（SPS）理论的本地化。然而，产生一个统计上等效的电子波函数是时间相干的样本的合奏的困难，到目前为止，排除了SPS的实验演示。在这里，我们证明SPS随机多通道系统的微波辐射的透射率$T$，这是模拟的无量纲电导。我们发现，对于$L\sim4ξ$的传输矩阵（TM）的一个单一的特征值占主导地位的传输和分布的$\ln T$是高斯的方差等于平均值的$-\ln T$，如图所示的SPS。对于交叉到定位的样本，$L\simξ$，我们发现$\ln T$的单侧分布。这种异常分布解释的传输矩阵$τ$的本征值的电荷模型，其中电荷之间的库仑相互作用模仿之间的排斥传输矩阵的本征值。我们表明，在本地化的限制，联合分布的$T$和传输本征值的有效数量决定的概率分布的强度和总的传输为一个单一的入射通道。
2014-02-17 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Microwave dynamics of high aspect ratio superconducting nanowires studied using self-resonance
我们研究了超高长径比（长/宽~ 5，000）超导氮化铌纳米线的微波阻抗。纳米线被制造成紧凑的曲折几何形状，其与50欧姆共面波导传输线的中心导体串联。样品的透射系数被测量到高达20 GHz。在高频率下，透射系数中的峰值被看到。数值模拟表明，这是沿着纳米线长度的半波谐振，其中纳米线充当高阻抗慢波传输线。这种共振为这些纳米线设置了作为电感元件的频率上限。拟合模拟到测量的谐振使得能够精确确定纳米线在谐振频率下的复薄层阻抗。实部是耗散的量度，而虚部由动态电感主导。我们表征的薄层电阻和薄层电感对温度和电流的依赖性，并比较最近的无序超导体的理论预测的结果。这些结果有助于理解基于超导纳米线的高频器件。它们还可能导致新型超导器件的发展，如超紧凑谐振器和慢波结构。
2016-07-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Microwave dual-mode resonators for coherent spin-photon coupling
我们实现了具有两个基模的超导YBCO平面谐振器，用于电路量子电动力学实验。我们首先展示了良好的可调谐性，在谐振微波频率和它们的相互作用，因为它出现从依赖的传输光谱上的设备的几何形状。然后，我们调查的DPPH有机自由基自旋的大块样品的共振模式的磁耦合。在低温下进行的透射光谱表明，相干自旋光子耦合制度与自旋系综可以实现由每个谐振腔模式。结果的分析框架内的输入-输出形式主义和熵的措施表明相干混合的自由度对应于两个远程自旋合奏，并与一个合适的选择的几何形状，接近一个政权与自旋诱导混合的两个光子模式。
2018-09-24 cond-mat.mes-hall
Nanoscale broadband transmission lines for spin qubit control
对基于自旋的量子信息处理的强烈兴趣已经导致两个传统上不同的学科之间的重叠越来越多，例如磁共振和纳米技术。在这项工作中，我们讨论了严格的设计准则，将微波电路与电荷敏感的纳米结构，并描述了如何准确和有效地模拟这样的结构。我们提出了一种新的设计，片上，宽带，纳米级微波线，优化驱动自旋量子位的磁场，同时尽量减少附近的电荷传感器的干扰。这种新结构已成功应用于单自旋量子比特实验，并表明即使在高达30 GHz的频率下，模拟也能准确预测磁场值。
2013-01-23 cond-mat.mes-hall
Multiple topological transitions and spectral singularities in non-Hermitian Floquet systems
Ocean University of China（中国海洋大学）；Sun Yat-Sen University (Zhuhai Campus)（中山大学（珠海校区））；National University of Singapore（新加坡国立大学）
研究揭示非厄米特福克系统中通过增益与损耗可诱导多重拓扑转变及谱奇点，发现异常拓扑绝缘体携带混合皮肤-拓扑边界模，并通过耦合环谐振器研究传输特性检测拓扑相变。
2024-07-03 cond-mat.mes-hall physics.app-ph physics.optics
Enhanced Robustness via Loss Engineering in Detuned Non-Hermitian Scattering Systems
本研究将非厄米散射现象扩展到失谐系统，提出透射奇异点（TEPs）概念，并在耦合腔系统中利用其增强传感鲁棒性，以抵御激光频率漂移等环境扰动。
2024-02-16 cond-mat.mes-hall physics.optics
Spin dynamical phase and anti-resonance in a strongly coupled magnon-photon system
通过微波透射测量，对强耦合磁振子-光子系统进行了实验研究。反共振，即微波传输的抑制，被观察到，指示磁振子响应和驱动微波场之间的相对相位变化。我们表明，这种反共振特性可以用来解释耦合磁振子-微波系统的相位演化，并应用这种技术来揭示磁振子暗模的相位演化。我们的工作为强耦合系统的相位分析提供了一个标准的程序，使每个子系统的相位特性，并可以普遍适用于其他强耦合系统。
2016-06-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Non-Hermitian total-loss high-order topological insulator based on 1D Su-Schrieffer-Heeger (SSH)
非厄米性在拓扑系统中非厄米因子的存在下改变拓扑。现有的非厄米拓扑系统大多从厄米分量导出拓扑相，即同时考虑系统的增益和损耗。本文在一维SSH链的基础上，揭示了二维非厄米高阶拓扑绝缘体，其非平凡拓扑由总损耗引起。通过引入特定位形的损耗，我们得到了一个具有角态和边态的带隙，其拓扑结构由带隙的万尼尔带表征。此外，我们还证明了赝PT对称畴壁系统中实能边缘态的存在。这些结果易于在实验中实现，对现实世界中有损系统拓扑传输的研究起到了推动作用。
2021-12-06 cond-mat.mes-hall physics.optics
