Observable signatures of exceptional points from left-right eigenstate distinction
CNR-INO（意大利国家研究委员会光学研究所）；Università di Trento（特伦托大学）；INFN-TIFPA（意大利国家核物理研究所基础物理与应用研究所）；Indian Institute of Science Education and Research Thiruvananthapuram（印度科学教育与研究机构特里凡得琅分校）；Indian Institute of Technology (ISM) Dhanbad（印度理工学院（ISMT）丹巴德校区）
本文以复杂XY自旋链为例，利用哈密顿量左右本征矢的差异构建全局度量，通过局域自旋关联和纠缠熵动力学等可观测量检测异常点，为量子模拟器中的异常点识别提供实用方案。
2026-06-11 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Information Geometry of Complex Hamiltonians and Exceptional Points
信息几何提供了一种系统地研究系统状态参数敏感性的工具。如果一个物理系统是由一个复杂的（也就是说，非厄米）哈密顿本征态的线性组合来描述的，那么可能会有相变，其中系统的动力学性质突然改变。在相变点附近，系统的状态对哈密顿量中参数的变化变得非常敏感。参数敏感性可以用Fisher-Rao度量和参数空间流形的相关曲率来度量。这里概述了复哈密顿本征态的参数空间流形的几何研究的一般方案，导致度量的通用表达式。
2013-07-15 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Detecting topological exceptional points in a parity-time symmetric system with cold atoms
揭示了二能级宇称-时间对称系统中例外点的一种新的拓扑性质，并提出了一种探测该系统中拓扑例外点的方案，该方案嵌入由四能级冷原子系统构成的更大的Hilbert空间中.我们表明，在所提出的系统中，用于模拟非厄米哈密顿量的可调参数可以被调谐到扫描本征态通过参数空间中的例外点。利用原子干涉术可以测量在该环中从例外点得到的本征态的非平凡Berry相位。由于所提出的操作和检测在实验上是可行的，我们的方案可能为探索非厄米系统的新特性铺平了一条有前途的道路。
2016-11-08 quant-ph
Measuring topological invariants for higher-order exceptional points in quantum three-mode systems
本文提出含高阶例外点的非厄米三模量子系统，利用约瑟夫森结电子模与两个微波谐振器耦合，实验测量EP3拓扑不变量并验证其纠缠本征态的非经典性。
2024-12-02 quant-ph
Eigenvalue sensitivity from eigenstate geometry near and beyond arbitrary-order exceptional points
本文针对非厄米系统的本征值灵敏度，推导了适用于任意本征值构型的精确非微扰表达式，揭示了额外态的非微扰效应，并为EP附近的态几何提供了新洞见。
2023-12-14 cond-mat.other physics.optics quant-ph
Higher-order exceptional points in composite non-Hermitian systems
该研究表明多个含领头阶例外点的非厄米系统经张量积复合后，可在无耦合条件下形成更高阶例外点，并给出其阶数、谱响应及纠缠态随时间解纠缠的效应。
2025-07-25 physics.optics quant-ph
Sensitivity of parameter estimation near the exceptional point of a non-Hermitian system
非厄米系统的例外点，即$n$不同的能量本征态合并成一个相同的能量本征态，具有厄米系统中没有的许多有趣的性质。特别地，由于磁化率$dε^{1/n}/dε$在例外点处发散，所以能级分裂对$n$阶例外点附近的微扰参数$ε$的$ε^{1/n}$依赖性激发了具有任意高灵敏度的计量的想法。本文利用量子费舍尔信息的精确形式，从理论上研究了异常点附近参数估计的灵敏度。量子费舍尔信息形式主义允许在不指定特定测量方法的情况下确定最高灵敏度。我们发现，例外点承担的灵敏度没有显着的增强。相反，本征态的聚结正好抵消了本征值的磁化率发散，并使灵敏度成为微扰参数的光滑函数。
2018-09-15 quant-ph
Supercharging exceptional points: Full-spectrum pairwise coalescence in non-Hermitian systems
Koc University（科奇大学）；Technische Universitat Dresden（德累斯顿工业大学）
本研究通过引入广义非中心反射对称性，揭示了非厄米系统中全谱成对凝聚现象，并扩展了此类哈密顿量的广泛类别的应用。
2024-11-30 quant-ph
Realization of Third Order Exceptional Singularities in a Three level non-Hermitian System: Towards Cascaded State Conversion
拓扑奇点，即例外点（EP）的出现是依赖于参数的开放量子或波系统的一个有趣的特征。EP是一种特殊类型的非厄米简并，其中两个（或更多）本征态的基础系统合并。本文提出了一个三能级非厄米哈密顿量，它包含三个相互作用的本征态。矩阵元素以这样的方式进行优化，即中间本征态与其他状态相互作用，并且底层系统至少有两个不同的二阶EP。在级联状态转换的背景下，准静态参数的变化沿周围的嵌入EP的相互作用的本征值的动态的循环轮廓的影响进行了研究。本征值的这种动态显示了具有两个二阶EP的组合效应的三阶EP的明显特征。此外，我们检查周围的确定EP的阶段的积累和研究的标志，在级联状态转换伴随着参数包围的三阶EP的相位交换。
2018-05-17 quant-ph
Exceptional-point-induced dynamic sensitivity to particle-number parity
本文研究玻色-哈伯德链中多粒子例外点，发现粒子数宇称决定硬核玻色子凝聚态合并阶数及淬灭动力学，揭示了宇称对非厄米系统行为的调控作用。
2025-09-23 cond-mat.str-el quant-ph
Parametric instability of non-Hermitian systems near the exceptional point
与厄米特系统相反，非厄米特系统的本征态一般是非正交的。这一特点在几个本征态线性相关的特殊点上最为明显。在这项工作中，我们表明，在这一点附近发生了新的影响。当系统参数周期性变化时，系统的能量增加。这种效应类似于厄米系统中的参数共振，但有根本的区别。它来自例外点的独特性质，导致几乎在参数的任何变化时发生的参数不稳定性，而在厄米特系统的情况下，必须满足共振条件。我们用两个有增益和损耗的耦合波导的例子来说明这一现象。这种现象在光学、等离子体激元学和光电子学中开辟了广泛的应用，其中损耗是不可避免的问题，并且起着至关重要的作用。
2015-04-07 quant-ph
Topological Classificaton of Non-Hermitian Gapless Phases: Exceptional Points and Bulk Fermi Arcs
根据点能隙和线能隙两种复合能隙，对非厄米系统中的无隙相进行了分类。我们发现，例外的点，不仅本征能量，而且本征态合并，其特征在于通过关闭点间隙与非平凡的拓扑电荷的间隙。此外，我们发现，体费米弧伴随着例外点是强大的，因为真正的线间隙的拓扑电荷。在分类的基础上，还讨论了一些实例。
2019-11-20 cond-mat.mes-hall math-ph math.MP
Symmetry protected topological phases characterized by isolated exceptional points
非厄米系统中本征态合并的例外点具有许多奇异的特征。的EP通常是敏感的系统参数，在这里，我们报告对称保护孤立EP在布里渊区（BZ）的二维非厄米双层正方形晶格;受对称性的保护，孤立的EP只移动，合并，并在BZ分裂。系统Bloch Hamilton本征态下的泡利矩阵的平均值定义了一个实平面向量场，其拓扑缺陷是与涡旋相关的孤立EP。缠绕数表征了涡旋的性质，揭示了非厄米特系统的拓扑性质.不同的拓扑相对应不同的EP构型，除非伴随EP的合并或分裂发生拓扑相变，否则EP构型是不变的。
2019-05-06 cond-mat.mes-hall quant-ph
Exceptional Classifications of Non-Hermitian Systems
本研究针对非厄米系统的例外点，提出了基于π贝里相位的更精细ℤ₂分类框架，可对含例外点拓扑相变的一维非厄米系统分类，助力理解非厄米拓扑相及体边对应、边界模现象。
2023-06-12 cond-mat.mes-hall physics.class-ph quant-ph
Spectra, eigenstates and transport properties of a $\mathcal{PT}$-symmetric ring
我们研究，解析和数值，一个简单的$\mathcal{PT}$对称紧束缚环与现场能量$a$的增益和损失的网站。我们表明，如果$a\neq 0$，系统一般表现出不间断的$\mathcal{PT}$对称相。我们研究的频谱的性质在复杂的参数空间中的奇异性，以及在大的增益和损耗强度值的本征态的行为。我们发现，除了通常的例外点，有“恶魔点”，逆例外点，复特征值重新转换为实特征值。我们还研究了通过该系统的传输。我们计算从源到漏的总通量，以及它如何沿着环的分支分裂。我们发现，虽然通常的密度流从源极到漏极，对于某些本征态的一个固定的“回流”的密度从漏极到源极沿一个分支可以发生。我们还确定了两种类型的奇异本征态，即不依赖于增益和损耗的强度的状态，并根据它们的输运性质对它们进行分类。
2021-12-17 quant-ph
Single-mode lasers using parity-time-symmetric polarization eigenstates
各向异性镜用于形成呈现非厄米特、宇称-时间（PT）对称的偏振态的激光谐振腔。两个反射镜主轴的相对角度被用来控制非厄米性的程度。在一个特定的角度，观察到一个尖锐的破缺过渡，称为例外点，在那里两个国家合并成一个单一的偏振态和反向传播（CP）波产生的干涉图案消失。在较小的角度下，在未破缺的PT对称状态下，经历较高损耗的偏振态被抑制。在对称性破缺的情况下，两种偏振态共存，但CP波的正交性通过抑制驻波的干涉图案而有利于单纵模发射。这两种机制在例外点处相遇，在该例外点处，在没有干涉强度图案的谐振腔中存在唯一的偏振态。微芯片PT对称激光器工作在特殊的点，因此是一个有吸引力的解决方案，以实现从一个微型单片器件没有任何腔内元件的单模操作。
2021-05-14 physics.optics quant-ph
Visualizing Topology of Real-Energy Gapless Phase Arising from Exceptional Point
新拓扑相的发现促进了人们对自然界的认识和应用的发展。在非厄米拓扑系统中，带接触例外点的拓扑是非常重要的。在这里，我们提出了一个真正的能量拓扑无间隙相位所产生的例外点在一维，它具有相同的拓扑不变量的拓扑无间隙相位所产生的退化点。我们开发了一种图形的方法来表征拓扑相位，其中的能带的本征态映射到一个环面上的图形。不同相位的拓扑结构是可视化的，可区分的;和拓扑无隙边缘状态放大适合拓扑激光存在于非平凡相位。这些结果通过非埃尔米特Su-Schrieffer-Heeger阶梯来阐明。我们的发现为从本征态的可视化中识别物质的拓扑相开辟了新的途径。
2019-05-17 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Experimental measurement of the divergent quantum metric of an exceptional point
哈密顿量的本征态的几何被编码在量子几何张量（QGT）中。它同时包含了描述拓扑物质和量子度规的核心贝里曲率。到目前为止，完整的QGT仅在厄米特系统中测量，其中量子度规的作用主要是确定对物理效应的修正。相反，在非厄米系统中，特别是在异常点附近，量子度规预计会发散，并经常发挥主导作用，例如在增强的传感和波包动力学上。在这项工作中，我们报告的第一个实验测量的量子度规在非厄米系统。所研究的特定平台是具有激子极化激元本征态的有机微腔，其表现出例外点。我们测量了量子度规的发散，并确定了标度指数$n=-1.01\pm0.08$，这与理论预测的二阶例外点。
2020-11-24 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Exceptional Bound States and negative Entanglement Entropy
这项工作介绍了一类新的强大的状态称为例外边界（EB）的状态，这是不同于著名的拓扑和非厄米皮肤边界状态。EB状态出现在例外点的存在下，这些点是本征态合并并且不能跨越希尔伯特空间的非厄米临界点。这种本征空间缺陷不仅限制了状态信息的可访问性，而且还与长程序相互作用，产生奇异传播子，只可能在非厄米设置。它们的EB本征态的特征是具有非常大的或负的占据概率，而不像普通的费米海态，其概率介于0和1之间。EB态在各种量子猝灭后仍然保持健壮，并产生神秘的负纠缠熵贡献。通过适当的微扰，对数纠缠熵标度系数可以连续调节。EB状态代表了一种新的途径，从几何缺陷产生的鲁棒性，独立的拓扑保护或非互易泵。
2022-02-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Response strengths of open systems at exceptional points
开放的量子和波系统在参数空间的特殊点上表现出奇异的简并性，这在包括光学和光子学在内的物理学各个领域都引起了相当大的关注。原因之一是开放系统在这种简并下对外部扰动和激励的强烈响应。我们介绍了两个特殊的点，量化的能量本征值和本征态，强度和动力学方面的响应特性。验证了几个物理相关的例子的概念。这项工作提供了一个新的视角对物理学的例外点。
2022-05-17 physics.optics quant-ph
Exceptional-point braiding with native controls
University of Massachusetts Lowell（马萨诸塞大学洛厄尔分校）
研究如何通过原生控制实现例外点编织动态转移，引入受限绝热捷径原理，在特定非厄米模型中演示构造，利用失谐、驱动幅度等控制，通过平滑实波形实现分支交换转移，在校准等误差下保持准确。
2026-07-29 quant-ph
States that grow linearly in time, exceptional points, and zero norm states in the simple harmonic oscillator
University of Connecticut（康涅狄格大学）
研究揭示了简单谐振子中时间线性增长态、例外点及零范数态的非厄米特结构，展示了反线性在量子理论中的基本性。
2026-02-19 quant-ph
Clustering of exceptional points and dynamical phase transitions
非厄米哈密顿算符的本征值是复杂的，不仅提供了能量，而且还提供了系统状态的寿命。它们在奇异（例外）点（EP）处表现出非分析行为。本征函数是双正交的，与厄米特算子的正交本征函数相反。双正交性和正交性之间的比率的定量度量是波函数的相位刚性。在EP处和EP附近，相位刚度取其最小值。量子系统的两个邻近本征态的寿命在EP的影响下分叉。当参数调整到最大宽度分叉点时，相位刚度突然增大，达到最大值。这意味着本征函数在这一点上几乎是正交的。这个意想不到的结果是非常强大的，如所示的不同类别的系统的数值结果。在物理上，它通过创建可以由厄米特哈密顿算子很好地描述的局部结构来引起系统的不可逆稳定。开放量子系统的有趣的非平凡的功能出现在参数范围内，在此范围内的EP集群导致的动态相变。
2016-04-26 quant-ph
Generation of Bell, W and GHZ states via exceptional points in non-Hermitian quantum spin systems
研究了非厄米XY自旋链和横场伊辛自旋链中的量子相变，其中非厄米性由虚磁场引起。分析和数值计算结果表明，在特殊情况下，这些模型中的合并本征态靠近W态，远离Bell态和GHZ态，它们在T. D. Lee et.等（Phys. Rev. Lett. 113，250401（2014））。通过选取合适的初始状态，数值模拟显示了系统到目标状态的时间演化过程。
2015-03-20 quant-ph
Higher-order exceptional points in a non-reciprocal waveguide beam splitter
University of Texas Rio Grande Valley（德克萨斯里奥格兰德河谷大学）；Technical University of Munich（慕尼黑工业大学）
本研究通过引入非互易性作为可调参数，在广义有损波导分束器中实现了无需耗散的高阶奇异点，并解析推导了本征值、数值演示了奇异点形成，分析了NOON态演化，为高阶奇异点的实现开辟了新途径。
2026-10-27 math-ph math.MP quant-ph
Exceptional-Point Dynamics
本研究通过建立奇异点处的伪完备性关系，揭示了非厄米系统中奇异点动力学表现为合并本征态的多项式增长或幺正演化，并提出了两个模型加以验证，为奇异点相关应用奠定基础。
2025-08-05 quant-ph
Quantum tomography of a third-order exceptional point in a dissipative trapped ion
Tsinghua University（清华大学）；RIKEN Center for Emergent Matter Science (CEMS)（理化学研究所凝聚质科学中心）；Hefei National Laboratory（合肥国家实验室）；HYQ Co., Ltd.（海跃科技有限公司）
本研究通过非厄米特吸收光谱在耗散性囚离子中观测到由奇偶时间对称性破坏诱导的第三阶奇点，并通过量子态成像验证了三本征态的共聚现象。
2024-12-08 quant-ph
Population transfer at exceptional points in spectra of the hydrogen atom in parallel electric and magnetic fields
研究了平行电场和磁场中氢原子光谱中异常点周围含时环共振态之间的布居转移。例外点非常适合于人口转移机制，因为在参数空间中围绕这些点的闭环交换本征态。我们解决的问题是如何的形状和持续时间的动态参数循环的影响转移人口，以优化后者。由于展开系数的全量子动力学是耗时的，我们进一步提出了一种近似方法，基于$2\times 2$矩阵。
2018-07-02 physics.atom-ph quant-ph
Exceptional points and quantum phase transition in a fermionic extension of the Swanson oscillator
本文提出 Swanson 振子的费米子扩展模型，通过求解本征值和本征向量揭示例外点及本征态自正交现象，并证明基态纠缠熵的不连续跳跃标志着量子相变。
2024-09-04 hep-th math-ph math.MP
Geometric Phase for Non-Hermitian Hamiltonians and Its Holonomy Interpretation
对于任意可能包含例外点的非厄米矩阵哈密顿量H，我们构造了一个适当的参数空间M和M上的线丛L^n，使得初始哈密顿量的本征态的绝热几何相位与L^n的完整性相一致.我们研究的情况下，2 × 2矩阵哈密顿的细节，并表明，相反，在最近的一些出版物中提出的要求，几何相位所产生的环绕例外点一般是几何的，而不是拓扑性质。
2008-09-17 hep-th math-ph math.MP
Transition Probabilities for Flavor Eigenstates of Non-Hermitian Hamiltonians in the PT-Broken Phase
研究了具有宇称和时间反演对称性的非厄米哈密顿量描述的二能级量子系统中“味”本征态的跃迁几率。特别是，我们集中在所谓的PT-破缺相，其中两个特征值的非厄米哈密顿原来是一个复共轭对。在这种情况下，我们发现转移概率在无限时间极限$t \to +\infty$内是无界的。然而，在将具有被动PT对称性和整体衰变的非厄米系统与粒子物理中的中性介子系统联系起来之后，我们观察到，跃迁几率的发散行为实际上适用于规范变换的中性介子态，而物理态的跃迁几率被整体衰变指数抑制。我们还提出了一个简短的审查的情况下，在所谓的例外点，在本征值和本征向量的哈密顿合并。
2021-04-16 hep-ph hep-th math-ph
Unveiling the Self-Orthogonality at Exceptional Points in Driven $\mathcal{PT}$-Symmetric Systems
本文探讨了非厄米宇称-时间对称系统中异常点处的自正交性效应，利用驱动的三带晶格模型揭示本征态合并导致 Rabi 频率发散，并证明该发散可通过实验观测的功率振荡直接体现，为超材料平台探测异常点物理提供了途径。
2025-07-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.other quant-ph
Solvable non-Hermitian skin effects and real-space exceptional points: Non-Hermitian generalized Bloch theorem
针对非厄米系统的趋肤效应问题，提出非厄米广义布洛赫定理，结合韦达定理可解析求解一维非厄米紧束缚模型的本征态，分析趋肤效应条件与实空间例外点，关联广义布里渊区方法，为非厄米现象研究提供高效工具。
2023-04-30 quant-ph
Enhanced quantum sensing in time-modulated non-Hermitian systems
Shangrao Normal University（上饶师范学院）；Hangzhou Normal University（杭州师范大学）
本研究提出两种理论方案，利用非厄米特系统中本征值和本征态的共alesce，实现时间调制系统中量子传感灵敏度的显著提升。
2025-06-07 quant-ph
An exceptional surface and its topology
Fujian Key Laboratory of Quantum Information and Quantum Optics, College of Physics and Information Engineering, Fuzhou University（福州大学物理与信息工程学院）；School of Physics and Mechanical and Electrical Engineering, Longyan University（龙岩学院物理与机电工程学院）
研究非厄密三维系统中三阶奇点形成的例外表面及其拓扑特性，利用Dixmier-Douady不变量量化其拓扑并提出实验方案。
2025-11-12 quant-ph
A unified framework for exceptional point pairs in non-Hermitian two-level systems
本文提出统一框架，将非厄米二能级系统中的例外点对分为四类，并揭示其编织、Berry相位与涡度结构的关系，为光子学中多例外点拓扑的实现提供指导。
2025-09-11 physics.optics quant-ph
Real energies and Berry phases in all PT-regimes in time-dependent non-Hermitian theories
我们证明，存在的厄米依赖于时间的纠缠运营商，映射的非厄米依赖于时间的能量运营商厄米共轭和它的权利，它的左本征态保证了现实的瞬时能量。在称为$\cal{PT}$ -对称区域、例外点和自发破缺的$\cal{PT}$-区域的与时间无关的情形中，该性质贯穿所有三个$\cal{PT}$-区域。我们还提出了一种改进的绝热近似，由能量算符的瞬时本征态的波函数的扩展，而不是通常使用的本征函数的哈密顿。我们表明，这个建议总是导致真正的贝里阶段。我们说明了我们的一般建议的工作与两个明确的例子与时间相关的非厄米自旋模型。
2023-02-17 math-ph math.MP quant-ph
Non-Hermitian scattering on a tight-binding lattice
我们分析了紧束缚晶格上的量子粒子在非厄米（纯虚）局域势作用下的散射动力学和散射谱。反射，透射和吸收系数的函数的吸收潜力的强度进行了研究。在一定的势强度下，系统存在一个例外点。不寻常的是，所有（或几乎所有）的光谱对在这个特殊的点上相互结合成本征态对。在较大的势强度下，吸收系数减小，虚势的影响与实势的影响相似。我们量化这种相似性，利用本地化的本征态的属性。
2020-07-17 cond-mat.other quant-ph
Exceptional-Point-Anchored Variational Quantum Eigensolver for Non-Hermitian Many-Body Phase Diagrams: Bridging Skin-Effect Topology and Entanglement Criticality on NISQ Hardware
National Institute of Technology Puducherry（本地治里国立理工学院）；Swansea University（斯旺西大学）
提出双正交变分量子本征求解器(B-VQE)，通过独立变分电路表示左右本征态并优化双正交目标函数，结合异常点检测器和非厄米量子几何张量，实现NISQ硬件上非厄米多体系统的相图构建。
2026-06-18 quant-ph
Quantum jumps in open cavity optomechanics and Liouvillian versus Hamiltonian exceptional points
School of Physics and Astronomy, Rochester Institute of Technology（罗切斯特理工学院物理与天文学院）
本文通过分析腔光力学系统中量子跳跃的作用，区分了Liouvillian和Hamiltonian异常点，并利用热场形式推导了统一的光谱框架，揭示了混合异常点的连续族。
2026-05-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech math-ph
Experimental Realization of Non-Abelian Permutations in a Three-State Non-Hermitian System
一个非厄米特系统的本征态存在于复黎曼流形上，在分支切割和例外点（EP）处有多个连接的片。这些本征态可以在不同的片上演化，这一过程自然对应于态排列。在这里，我们报告的第一个实验实现的非阿贝尔排列在一个三态非厄米特系统。我们的方法依赖于两个不同的例外弧（EA），这是从两个相邻的国家合并出现的2阶EP的光滑轨迹的频闪环绕。通过以相反的顺序包围EA来确认非阿贝尔特征。总共有五个非平凡的置换实验实现，它们一起构成一个非阿贝尔群。我们的方法提供了一个可靠的方法来研究非阿贝尔态排列和相关的奇异缠绕效应在非厄米系统。
2021-12-02 physics.class-ph quant-ph
Quantum transport on Bethe lattices with non-Hermitian sources and a drain
Institute for Solid State Physics, University of Tokyo（东京大学固体物理研究所）
研究在有限生成数的贝叶斯晶格上紧束缚模型中，通过添加复势源和汇，分析电子电流最大值的条件，揭示量子输运中的主要通道。
2026-04-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech math-ph
Characteristic influence of exceptional points in quantum dynamics
本文综述了近年来关于非厄米系统中异常点处本征态合并的发生及其对物理量的影响的一些研究工作。我们特别关注开放量子系统中异常点附近的量子动力学，这些异常点由一个向外的厄米哈密顿量描述，在投影出系统的环境分量后，该哈密顿量产生一个非厄米有效描述。我们将异常点分为两类：两个或多个共振态合并的点和至少一个共振态和合作反共振合并的点（可能也包括虚拟态），我们引入几个简单的模型来探索这两种类型的动力学。在后一种情况下，合并共振和反共振态，我们表明，连续阈值的存在下起着很大的作用，在塑造的动态，除了例外点本身。我们还简要讨论了例外点直接出现在阈值处的特殊情况。
2021-08-10 quant-ph
Exceptional Photon Blockade: Engineering Photon Blockade with Chiral Exceptional Points
非厄米谱简并，被称为例外点（EP），其特征在于系统的本征值和相关本征态同时合并。许多有趣的EP效应及其应用在经典领域已经被揭示，如损耗诱导激光，单模激光和EP增强传感。在这里，我们表明，一个纯粹的量子效应，被称为单光子封锁，出现在克尔微腔由于EP诱导的光学模式之间的非对称耦合和非线性诱导的非谐波能级间距。这种光子阻塞的一个显著特征是它出现在双光子共振时，这在厄米特系统中只会导致光子诱导隧穿而不会导致光子阻塞。通过调整系统朝向或远离EP，可以控制量子相关性，这意味着我们的系统用于频率可调谐单光子产生和反聚束到聚束光开关的潜在用途。我们的工作为EP工程纯量子效应提供了新的思路，为制造和利用各种单光子量子EP器件提供了独特的机会。
2022-05-23 quant-ph
Observation of non-Bloch parity-time symmetry and exceptional points
宇称时间（PT）对称哈密顿量在非厄米物理学中有着广泛的意义。一个PT对称的哈密顿量可以表现出不同的相位，无论是实的还是复的本征谱，而之间的过渡点，所谓的例外点，产生了一系列的关键行为，具有很大的应用前景。对于空间周期性的非厄米系统，PT对称性通常根据布洛赫带理论来表征和观察，例外点位于布里渊区。在这里，在单光子的非幺正量子行走中，我们发现了一个超越这种普遍智慧的特殊点的新家族。这些“非布洛赫例外点”起源于边界附近的体本征态的积累，称为非厄米趋肤效应，并居住在广义布里渊区。我们的发现打开了通往一个广义PT对称性框架的途径，并揭示了PT对称性和非厄米趋肤效应之间有趣的相互作用。
2021-07-11 cond-mat.quant-gas physics.optics quant-ph
Distance between exceptional points and diabolic points and its implication for the response strength of non-Hermitian systems
例外点是开放量子和波系统中的非厄米简并，在这种情况下，不仅本征能而且相应的本征态合并。这与保守系统中已知的退化形成强烈对比，所谓的恶魔点，在那里只有本征能量退化。在这里，我们通过引入矩阵空间中给定的例外点到恶魔点集的距离的概念来连接这两种退化。我们证明，这个距离决定了一个非厄米特系统的响应强度与此例外点的上限。因此，小的距离意味着对扰动的弱光谱响应和对激发的弱强度响应。这一发现对于依赖于扰动一个恶魔点的特殊点的物理实现有着深远的影响。此外，我们利用这一概念来分析被动系统的频谱响应强度的限制。一些光学和光子学系统的调查，以说明理论。
2022-09-12 cond-mat.other physics.optics quant-ph
Non-Hermitian Rayleigh-Schrödinger-like Perturbation Theory at Exceptional Point
National Sun Yat-sen University（国立中山大学）；National Center for Theoretical Sciences（国家理论科学中心）
针对 N 阶异常点的非厄米量子系统，发展了 Rayleigh-Schrödinger 类微扰理论，通过 Puiseux 展开推导出显式递推关系，并给出两种等价形式用于计算本征值分裂。
2026-07-01 quant-ph
Spontaneous $\mathcal{T}$-symmetry breaking and exceptional points in cavity quantum electrodynamics systems
自发对称性破缺的发现使现代物理学的许多领域发生了革命性的变化。在这里，我们从理论上证明了自发的时间反演对称性破缺的腔量子电动力学系统中的原子系综相干相互作用与一个单一的谐振腔模式。当二能级原子处于激发态时，相互作用系统可以用正负质量耦合振子来描述。对称性破缺的发生受原子失谐量和与腔模的耦合控制，自然地将参数空间分为对称性破缺和对称性未破缺两个阶段。这两个相位被一个光谱奇点分开，这是一个所谓的例外点，在这里哈密顿量的本征态结合在一起。当在参数空间中包围奇点时，准绝热动力学表现出手征模式开关，这使得量子态的拓扑操纵成为可能。
2018-07-31 quant-ph
Realization of geometric phase topology induced by multiple exceptional points
Institute for Basic Science (IBS)（韩国基础科学研究院）；Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST)（韩国科学技术院）
本研究在微腔中实现多重本征点诱导的几何相位拓扑，展示了五类三模式在三个本征点下的出现，并通过环绕环路实现不同模式交换和几何相位获取。
2024-08-29 physics.optics quant-ph
Quantum state tomography across the exceptional point in a single dissipative qubit
由非保迹、非厄米特哈密顿算子描述的有增益和有损失的开放系统，是近年来研究的热点。异常点简并对经典系统动力学的影响已被观察到，通过显着的现象，如宇称-时间对称性破缺过渡，非对称模式切换，和最佳能量转移。另一方面，量子演化和退相干的例外点的后果迄今尚未探索。在此，我们利用后选择在具有可调拉比驱动、耗散和失谐的三能级超导传输子电路上对单个耗散量子比特在其例外点附近进行量子态层析。量子态层析成像揭示了零失谐时的PT对称性破缺跃迁、有限失谐时的退相干增强以及量子比特弛豫态中例外点的量子特征。我们的观察表明，丰富的现象与非厄米物理，如非正交的本征态在一个完全的量子制度和开放的路线，探索和利用特殊的点简并增强传感和量子信息处理。
2019-04-29 cond-mat.mes-hall physics.atom-ph quant-ph
Exceptional point in self-consistent Markovian master equations
该研究针对传统局部马尔可夫主方程在耦合系统中构造例外点（EP）的不自洽问题，采用自洽马尔可夫主方程证明双玻色子子系统无EP，明确了传统方程的适用条件，并给出三子系统构造EP的方法。
2023-04-02 quant-ph
High-order exceptional points in supersymmetric arrays
我们采用交织算子技术来合成任意尺寸的超对称（SUSY）阵列$N$。在有效磁场作用下，合成的超对称体系等效于自旋$(N-1)/2$。通过考虑一个额外的虚磁场，我们得到一个广义的宇称时间对称的非厄米哈密顿量，它描述了一个超对称阵列的耦合谐振器或波导下的梯度增益和损耗;所有的$N$能级聚结在一个例外点（EP），形成各向同性高阶EP与$N$状态聚结（EPN）。在EPN附近，每个本征态的相位刚度的标度指数为$(N-1)/2$ ;对作用于谐振器或波导耦合的扰动$ε$的本征频率响应为$ε^{1/N}$。我们的研究结果揭示了纠缠算符技术在谱工程中的重要性，并为非厄米物理中的实际应用提供了依据。
2020-03-17 physics.optics quant-ph
Discussion of the adiabatic hypothesis in control schemes using exceptional points
我们提出的计算的行动，激光脉冲的振动转移内的H 2+和Na 2分子中存在的耗散，由于光解离的分子。激光场围绕强度和波长的激光参数平面中的例外点执行闭环。原则上，由于修饰本征态的绝热翻转，该过程应该产生受控的振动转移。我们直接解决了薛定谔方程与完整的时间相关的字段，而不是使用绝热Floquet形式主义，最初建议的激光脉冲的设计。波包传播给出的结果不同意使用绝热假设得到的预测。因此，我们表明，有很大的非绝热交换和动力学的耗散特性使得绝热翻转很难获得。使用更长的持续时间比预期从以前的研究中，绝热翻转仅获得的Na 2分子和强烈的解离。
2013-06-18 quant-ph
Parity-time symmetric coupled asymmetric dimers
我们研究了由两个对称耦合的不对称二聚体组成的宇称时间（PT）对称系统。封闭的磁通量控制PT相变。该系统可以从一个破缺的PT对称相位重新进入精确的PT对称相位，并具有很大的非厄米性。两态合并可能有一个或两个缺陷本征态。异常点的拓扑结构由独立于磁通量的相位刚度标度指数反映。当例外点重合时，拓扑会发生变化。几何相位在包围例外点时累积，并且随着磁通量而变化。该磁通量有利于实现高阶异常点。不同量子相位的三相点具有四阶。四态合并附近的微扰导致四根模频率分裂，传感灵敏度显著提高。
2018-09-27 physics.optics quant-ph
