Fault-tolerant hyperbolic Floquet quantum error correcting codes
本文提出双曲Floquet码,通过周期性两体测量实现有限编码率,并开发匹配解码器,在低错误率下以更少物理量子比特达到同等逻辑错误抑制,推进容错量子计算。
2025-08-25 quant-ph
Distributed Hyperbolic Floquet Codes under Depolarizing and Erasure Noise
Duke University(杜克大学)
本文提出基于双曲Floquet码的分布式量子纠错码,通过Wythoff构造和LINS算法,在不同噪声模型下实现了高纠错阈值。
2026-02-20 quant-ph
Dynamic defects in photonic Floquet topological insulators
已知拓扑绝缘体中的边缘模式对缺陷是鲁棒的。我们调查,如果这也成立时,缺陷是不是静态的,但随时间变化。我们研究的缺陷与时间相关的耦合的鲁棒性的传输沿边缘的螺旋弯曲波导的Floquet系统的影响。波导阵列是通过在负性光致抗蚀剂中直接激光写入来制造的。我们发现,单一的动态缺陷不破坏手征边缘电流,即使时间调制很强。体波导和边缘波导中的强度的定量数值模拟证实了我们的观察。
2017-04-03 physics.optics quant-ph
Enhanced Fault-tolerance in Photonic Quantum Computing: Comparing the Honeycomb Floquet Code and the Surface Code in Tailored Architecture
Quandela;Sorbonne Université(索邦大学);Institut d’Optique Graduate School(高等光学学院);Université de Bordeaux(波尔多大学)
本研究在定制架构中比较了蜂窝Floquet码与表面码,发现蜂窝码在容错性能上更优,损耗阈值达6.3%
2026-01-08 quant-ph
Anomalous Topological Phases and Unpaired Dirac Cones in Photonic Floquet Topological Insulators
提出了一种基于交错螺旋晶格的光子Floquet拓扑绝缘体及其Floquet能带结构的有效数值计算方法。晶格支持反常Floquet拓扑绝缘体相,具有消失的陈数和可调的拓扑跃迁。在拓扑转变的临界点,能带结构主机一个单一的不成对的狄拉克锥,这产生了各种不寻常的输运效应:一个离散的模拟锥形衍射,弱反局域化不受谷间散射,抑制安德森局域化。与以前的设计不同,有效规范场强度可以通过晶格参数(如螺旋间距离)控制,从而显著降低辐射损耗并实现可切换拓扑波导等应用。
2016-06-07 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Floquet Codes from Derived Semi-Regular Hyperbolic Tessellations on Orientable and Non-Orientable Surfaces
Instituto Federal do Paraná(巴拉那联邦理工学院);State University of Ponta Grossa(蓬塔格罗萨州立大学);Universidade Técnológica Federal do Paraná(巴拉那联邦技术大学);UNESP(圣保罗州立大学);Maringá State University - UEM(马林加州立大学)
本文在可定向和非可定向表面上构造了新的量子Floquet码,通过将表面与双曲多边形关联并研究其双曲半规则镶嵌,扩展了双曲Floquet码的构造方法,并分析了其性能和渐进行为。
2026-03-31 cs.IT math.IT quant-ph
Photonic Floquet time crystals
公众和科学家总是有不同的观点。当他们站在时间水晶上时,他们会排队问:什么是时间水晶?给我看一种随时间自发结晶的材料?本研究合成了一种光子材料Floquet时间晶体,并在实验上观测到其指示周期-2T的拍频。我们明确地重建一个离散的时间晶体的基态,并揭示使用适当设计的光子Floquet模拟器的刚性倍周期的离散时间平移对称性的自发断裂的签名。与精细多体相互作用的结果不同,光子时间晶体是从单粒子拓扑相导出的,可以被许多相关的非平衡和物理驱动平台广泛访问。我们的观察将推动理论和技术对凝聚态物理和拓扑光子学的兴趣,并为非科学公众揭开时间晶体的神秘面纱。
2021-01-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.other physics.optics
Observation of anomalous π modes in photonic Floquet engineering
Floquet拓扑相的研究为含时量子系统的研究提供了新的思路,其中一维Floquet系统的研究一直是人们关注的热点。然而,这些1D Floquet拓扑相位的一个明确的实验观察仍然缺乏。通过周期性弯曲耦合波纹波导的金属阵列,设计并成功制作了光子Floquet模拟器,模拟周期性驱动的Su-Schrieffer-Heeger模型。有趣的是,在中等的驱动频率下,我们第一次实验观察和理论验证的Floquet拓扑$π$模式沿阵列的边界传播。静态和非静态拓扑端模之间的不同演化行为也得到了清楚的证明。我们的实验还揭示了在周期驱动系统中普遍存在的高频行为。我们强调,我们的系统可以作为一个强大的和多功能的测试场与时间相关的一维量子相位,如无源电荷泵和多体局域化的各种现象。
2018-08-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other quant-ph
Floquet-driven light transport in programmable photonic processors via discretized evolution of synthetic magnetic fields
KTH Royal Institute of Technology(皇家理工学院);Stockholm University(斯德哥尔摩大学)
本文通过离散化Floquet驱动在可编程光子处理器中实现合成磁场所驱动的光子传输,展示了具有高可见度的干涉和稳定方向性流动,验证了该方法在驱动光子学中的应用潜力。
2026-03-03 physics.optics quant-ph
Phase-controlled transport of Floquet-driven compact chiral photonic states
Institute of Physics, University of Rostock(罗斯托克大学物理研究所);Departamento de Física, Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas, Universidad de Chile(智利大学理学院数学物理系);Millennium Institute for Research in Optics–MIRO(光学研究千年研究所)
研究利用多轨道相互作用诱导的AB囚禁效应创建全平带晶格系统,提出弗洛凯驱动协议控制局域光子态动力学,实现紧凑态平移及传播方向控制,发现行波态的手性对及相关拓扑不变量。
2026-09-15 physics.optics quant-ph
Engineering Photonic Floquet Hamiltonians through Fabry Pérot Resonators
在这封信中,我们分析了一个光学法布里-珀罗谐振腔作为一个时间周期驱动的(2D)光场反复穿越谐振腔,揭示了谐振腔扭曲产生一个合成的磁场施加到谐振腔内的光,而镜像差产生相对论动力学,非谐捕获和时空曲率。我们开发了一个Floquet形式主义计算的有效哈密顿的2D字段,概括的想法,腔内光场对应于一个非相互作用的,大质量的,谐波捕获粒子的合奏。这项工作阐明了光学谐振器在探索规范场和奇异时空中量子流体物理学方面的非凡潜力。
2015-11-02 cond-mat.quant-gas physics.optics quant-ph
Topological Landau-Zener Bloch Oscillations in Photonic Floquet Lieb Lattices
Lieb晶格具有在基础物理学和实际应用中引起普遍兴趣的有趣性质。本文研究了光子Floquet Lieb晶格中的Landau-Zener Bloch拓扑振荡,在该晶格中构造了二聚螺旋波导,通过Floquet机制实现了自旋-轨道相互作用的合成,从而研究了从平凡能隙到非平凡能隙的拓扑转变对振荡的影响.在Lieb晶格的局域对称性的支持下,平坦带的紧定域态通过拓扑不变量和Chern数与其它带关联,并参与Bloch振荡过程中的Landau-Zener跃迁.重要的是,拓扑转变后的非平凡几何相位将被考虑用于波函数的相长干涉和相消干涉。连续介质的数值计算结果与理论紧束缚模型的计算结果吻合较好。我们的研究结果提供了一个持续的努力,以实现设计的量子材料与定制的性能。
2017-06-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Realizing anomalous Floquet non-Abelian band topology in photonic scattering networks
Zhejiang University(浙江大学);National University of Defense Technology(国防科技大学);China Jiliang University(中国计量大学);University of Birmingham(伯明翰大学);University of Manchester(曼彻斯特大学)
在光子散射网络中首次实验实现二维Floquet非阿贝尔带拓扑,揭示了多间隙系统的独特拓扑现象。
2026-03-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Simulating Floquet non-Abelian topological insulator with photonic quantum walks
本研究利用高维光子量子行走模拟Floquet非阿贝尔拓扑绝缘体(FNATI),通过体动态探测和边缘态光谱学实验确立了多重体-边对应关系,首次实现了对FNATI的实验表征。
2025-08-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas physics.optics
Floquet Engineering of Non-Equilibrium Superradiance
我们证明了耗散Rabi-Dicke模型中出现的非平衡超辐射相。这个阶段的特点是由一个光子的稳定状态,振荡的频率接近腔频率,在Dicke模型中的平衡超辐射相的恒定的光子稳定状态。我们将这种超辐射相位与Floquet态的粒子数反转联系起来,通过引入腔中受驱动的两能级系统的Schwinger表示。这种反转在Floquet能量附近耗尽,Floquet能量与腔频率共振以维持相干光场。特别是,我们的模型适用于固体内的双带近似,其中的电子作为Schwinger费米子。我们建议使用这种Floquet辅助的超辐射相,以获得可控的光学增益的激光类操作。
2022-03-14 cond-mat.mes-hall quant-ph
Complex-gauge control of anomalous Floquet corner responses in a non-Hermitian physical-synthetic photonic lattice
College of Physics and Materials Science, Tianjin Normal University(天津师范大学物理与材料科学学院)
提出由物理谐振器坐标和合成频率坐标构成的非厄米Floquet光子晶格,通过两步调制协议实现手性行走,揭示零和π/T准能量下反常角对的三种物理层次,并展示复规范可调谐两周期角传播子的异常点。
2026-06-08 physics.optics quant-ph
Observation of topology transition in Floquet non-Hermitian skin effects in silicon photonics
本研究在硅光子学平台上的周期性调制光波导中实现了Floquet非厄米趋肤效应,通过设计人工规范场揭示了其丰富的拓扑转变,特别是发现单极与双极NHSE间的方向反转,为操控光波提供了新途径。
2024-02-15 cond-mat.mes-hall physics.app-ph physics.optics
Quantized topological energy pumping and Weyl points in Floquet synthetic dimensions with a driven-dissipative photonic molecule
本研究提出驱动-耗散光子分子体系,利用其特性增强Floquet合成维度的量子化拓扑能量泵浦,还可实现Weyl点与Berry曲率测量,支持低调制带宽下的高维拓扑哈密顿量k空间工程。
2023-05-03 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Photon-resolved Floquet theory I: Full-Counting statistics of the driving field in Floquet systems
本文研究了光子分辨 Floquet 理论在半经典区间的标度性质,利用矩母函数定义的歧义建立了描述驱动量子系统退相干动力学的 Kraus 算符简单表达式,为改进量子传感方法铺平了道路。
2024-07-25 cond-mat.mes-hall quant-ph
Floquet engineering of localized propagation of light in waveguide array
光在波导阵列或光子晶格中的传播已经成为控制光和模拟经典系统量子行为的理想平台。本文研究光在耦合波导阵列中的传播,其中一个波导的几何结构或折射率被周期性调制。在Floquet理论的框架内,有趣的是发现只要在Floquet本征值谱的带隙区域内形成束缚准稳态模,光在调制波导中就表现出局域传播。这一机制为通过设计周期性结构形成束缚模来限制光场提供了有益的指导。它也是开放量子系统中通过时间周期驱动控制退相干的经典模拟。
2018-02-05 quant-ph
Period-doubled Floquet Solitons
本研究提出并实验验证了光子拓扑绝缘体体内周期为驱动周期两倍的Floquet孤子,基于飞秒激光制备的周期性调制蜂窝晶格光波导与Kerr非线性实现,为探究驱动、拓扑与非线性的相互作用提供了可调平台。
2022-08-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas nlin.PS
Floquet control of quantum dissipation in spin chains
控制量子系统与环境相互作用引起的退相干是量子技术的一个基本挑战。利用Floquet理论,我们探讨了时间周期驱动在抑制自旋1/2粒子耦合到自旋浴的退相干中的建设性作用。结果表明,在包括系统及其环境在内的整个系统的准能谱中,伴随着Floquet束缚态的形成,自旋系统的耗散被抑制,系统趋于与驱动相干同步.这可以看作是空间周期性光子晶体中结构化环境引起的退相干抑制的模拟。与其他消相干控制方案相比,该方案对控制参数的波动具有较强的鲁棒性,且易于实现。这表明周期性驱动在退相干控制中具有广阔的前景。
2015-05-27 quant-ph
Anomalous Boundary Modes in a Floquet Hyperbolic System
Joint Center for Quantum Information and Computer Science, NIST/University of Maryland(量子信息与计算机科学联合中心,美国国家标准与技术研究院/马里兰大学);Joint Quantum Institute, NIST/University of Maryland(量子联合研究所,美国国家标准与技术研究院/马里兰大学);QuEra Computing Inc.(QuEra计算公司);Department of Physics, University of Maryland(马里兰大学物理系);Maryland Quantum Materials Center, Department of Physics, University of Maryland(马里兰大学物理系马里兰量子材料中心)
研究人员在负曲率双曲晶格上构建异常弗洛凯拓扑相,通过穿孔周期双曲晶格的谱流诊断方法,识别出手性边界模式,为拓扑双曲系统研究提供了新手段。
2026-08-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.other quant-ph
Observation of extrinsic topological phases in Floquet photonic lattices
本研究观测了离散步走量子行走特有的非本征拓扑相,发现边缘态数量由离散步走幺正算符的拓扑不变量决定,打破了传统体-边对应关系,无需能隙闭合即可操控边缘态。
2024-12-18 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Bloch-Landau-Zener dynamics induced by a synthetic field in a photonic quantum walk
量子行走是在相干系统中模拟动力学的过程。他们的实验实现被证明是揭示Floquet拓扑绝缘体中新现象的关键。在这里,我们在合成规范场的存在下实现了光子量子行走,该规范场模拟了电场对带电粒子的作用。通过调节两个准能带之间的能隙,我们研究了有趣的系统动力学,其特征在于布洛赫振荡和朗道-齐纳跃迁之间的相互作用。当准能量值为0和$π$的两个能隙都非常小时,Floquet动力学遵循弹道扩散。
2020-11-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas physics.optics
Stairway Codes: Floquetifying Bivariate Bicycle Codes and Beyond
AWS Center for Quantum Computing(亚马逊量子计算中心);Racah Institute of Physics, The Hebrew University of Jerusalem(耶路撒冷希伯来大学拉卡物理研究所)
阶梯码通过Floquet化双变量自行车码,实现高编码率和高阈值的Floquet协议,以更少的物理量子位达到与现有高性能Floquet码相当的性能。
2026-02-27 quant-ph
Chiral Quantum Transport with Perfect Circulation: From Floquet Engineering toAnyonic Dynamics
Zhejiang Sci-Tech University(浙江理工大学)
研究揭示了完美手性循环的物理条件,通过Floquet工程和任意子动力学展示了其在不同平台的应用。
2026-05-11 quant-ph
Floquet bound states in the continuum
量子力学预言,某些定态势可以维持束缚态,其能量隐藏在散射态的连续谱中,即所谓的连续束缚态(BIC)。BIC最初被认为是数学好奇心,近年来发现越来越多的兴趣,特别是在介观和光子系统中物质和光波的量子和经典输运中,其中潜在的潜力可以被明智地定制。到目前为止,我们对BIC的大部分了解都局限于静态电位。在这里,我们介绍了一种新的BIC,称为Floquet BIC,它对应于一个规范化的Floquet状态的时间周期哈密顿与准能量嵌入到频谱的Floquet散射状态。我们讨论了在紧束缚晶格模型中,在动态局域区附近,交流场驱动下Floquet BIC态的出现
2013-10-18 cond-mat.mes-hall quant-ph
Photon transport in binary photonic lattices
本文综述了耦合光子波导阵列中经典传输和量子输运的数学方法。我们着重分析了两种自能和耦合交替存在的二元光子晶格。出于教学的原因,我们将经典传播和量子传输的分析分开,但所有方法都可以在任何给定情况下加以必要的修改。在经典的方面,我们使用耦合模理论,并提出了一个运营商的方法Floquet-Bloch理论,以研究在两个特定的无限二元晶格中的经典电磁场的传播。在量子方面,我们利用耦合模理论和正交多项式线性代数方法研究了光子在等价的有限和无限二元晶格中的输运。奇怪的是,有限大小的二元晶格的动力学可以表示为Fibonacci多项式的根和函数。
2013-01-08 quant-ph
Topological spin texture of chiral edge states in photonic two-dimensional quantum walks
拓扑绝缘体具有拓扑连接的边界态,其自旋和电荷自由度可以用来设计具有增强功能的拓扑器件。我们通过实验观察到,在自旋轨道耦合的反常Floquet拓扑相位中,无耗散的手征边缘态在边界上表现出拓扑自旋纹理,这是通过二维量子行走实现的。我们的实验表明,对于一个步行者沿着边界在真实空间中的一个闭环运动,它的自旋演化并通过布洛赫球上的一个大圆,这意味着边自旋纹理具有非平凡的缠绕。这种缠绕与能隙开放点周围的体狄拉克哈密顿量有关。我们的实验证实了二维反常Floquet拓扑系统在边界上表现出拓扑自旋织构,这可能会激发新的基于拓扑的自旋电子学现象和器件。
2022-07-25 cond-mat.mes-hall quant-ph
PIQC: Scalable Distributed Quantum Computing via Photonic Integration of Designed Molecular Quantum Nodes
NVision Quantum Technologies GmbH(NVision量子技术有限公司);Ulm University(乌尔姆大学);Institute for Quantum Optics (IQO), Ulm University(乌尔姆大学量子光学研究所);Center for Integrated Quantum Science and Technology (IQST), Ulm University(乌尔姆大学集成量子科学与技术中心);Institute of Theoretical Physics, Ulm University(乌尔姆大学理论物理研究所);Racah Institute of Physics, The Hebrew University of Jerusalem(耶路撒冷希伯来大学拉卡物理学研究所)
本文提出PIQC架构,通过光子集成设计分子量子节点,实现高保真度的分布式量子计算,克服传统量子计算在可扩展性和容错性方面的限制。
2026-05-20 quant-ph
Topological quantum walk in synthetic non-Abelian gauge fields
提出在偏振复用的四维光子网格晶格中构建合成 SU(2) 非阿贝尔规范场,以实现并调控一维、二维拓扑量子行走及其拓扑不变量和纠缠模拟。
2024-12-04 physics.optics quant-ph
Floquet superradiance lattices in thermal atoms
Floquet调制在光晶格中被广泛用于量子气体的相干控制,特别是用于人工规范场的合成和拓扑物质的模拟。然而,这种调制会引起加热,这可能会压倒超冷原子中的量子动力学信号。在这里,我们报告的热运动,而不是一个噪声源,提供了一个新的控制旋钮在Floquet调制的超辐射晶格,这是动量空间紧束缚晶格的集体激发态的原子。多普勒频移与Floquet调制相结合,在频率和动量维度上沿晶格中的任意方向提供有效力。从热原子超辐射晶格的输运谱中可以同时观察到动力学局域化、动力学离域和手征边缘电流。我们的工作为模拟室温原子中的Floquet拓扑物质铺平了道路,并促进了它们在光子器件中的应用。
2022-12-09 cond-mat.quant-gas physics.optics quant-ph
Floquet topological insulators: from band structure engineering to novel non-equilibrium quantum phenomena
我们回顾使用时间周期字段的方法(例如,激光或微波场)来诱导量子多体系统中的非平衡拓扑现象。我们将讨论如何利用这些场来改变单粒子光谱的拓扑性质,以及在固态、冷原子和光子系统中的关键实验演示。单粒子Floquet能带结构提供了一个舞台,系统的动力学发挥出来,关键问题是如何获得强大的拓扑行为,在多粒子设置。在介观输运的制度,我们讨论的拓扑边缘态的Floquet频谱中诱导的表现形式。在介观输运的背景之外,在多体Floquet系统中诱导稳定的拓扑相的主要挑战是它们从驱动器中吸收能量从而升温的趋势。我们讨论了三种途径来克服这一挑战:长寿命的瞬态动力学和预热化,无序诱导的多体局域化,和工程耦合到外部浴。我们讨论的现象,可以在这些制度中的每一个探索的类型,和他们的实验实现。
2019-09-04 cond-mat.mes-hall quant-ph
Nonlinear optics of photonic hyper-crystals: optical limiting and hyper-computing
光子超晶体结合了双曲型超材料和光子晶体最有趣的特性。由于双曲型超材料中非寻常光子的色散规律不具有通常的衍射极限,光子超晶体在深亚波长尺度上表现出光局域化,导致非线性光子-光子相互作用的显著增强。因此,与传统的光子晶体类似,非线性光子超晶体在光限幅和光计算等方面具有广阔的应用前景。光子超晶体的非线性光学可以用这样的方式来表示,即空间坐标之一将在描述光在超晶体中传播的2+1维光学时空中扮演有效时间的角色。将传统的光学计算映射到光子超晶体的非线性光学上,形成超计算方案,可以大大加快计算时间。
2019-05-24 physics.optics quant-ph
Floquet spin textures in optically pumped non-Hermitian surface states
本文研究具有磁无序的非厄米拓扑表面态在周期性光驱动下形成的Floquet自旋织构,揭示meron弦、二色性skyrmion、畴结构及拓扑涡旋环等可光谱观测特征,并指出自旋分辨光电子能谱可探测该光-非厄米混合系统。
2025-07-02 cond-mat.mes-hall quant-ph
Photon-resolved Floquet theory II: Open quantum systems
本文提出统一光子分辨Floquet理论与全计数统计的框架,通过双模Jaynes-Cummings模型验证一致性,揭示耗散消失时光子通量涨落发散与纠缠的关联,并展示其在高效光子上转换及非微扰光谱学中的应用前景。
2024-07-31 cond-mat.mes-hall quant-ph
Unified Light-Matter Floquet Theory and its Application to Quantum Communication
本文提出光子分辨Floquet理论(PRFT),将Floquet理论与量子光学统一,揭示多模光场导致原子退相干,并据此设计出性能超越现有少光子协议两个数量级的量子通信方案。
2024-04-01 cond-mat.quant-gas quant-ph
Enhanced quantum emission from a topological Floquet resonance
本研究利用非磁性可调谐反常Floquet绝缘体,通过自发四波混频增强纠缠光子对产生,验证了非经典性与时间-能量纠缠,为鲁棒量子源提供新途径。
2024-07-22 physics.optics quant-ph
Simulating dynamic quantum phase transitions in photonic quantum walks
动态量子相变(DQPT)是由物理观测量时间演化的非解析性所表征的,它出现在拓扑系统的猝灭动力学中,并具有由动态拓扑序参量(DTOPs)所描述的有趣的几何起源。在这项工作中,我们报告的实验研究DQPT使用离散时间量子行走的单光子。我们使用量子行走动力学模拟不同Floquet拓扑相位之间的淬火动力学,并通过基于干涉的测量实验表征DQPT和底层DTOP。多功能的光子量子行走平台,进一步使我们能够实验研究DQPT的混合状态和宇称时间对称的非幺正动力学的第一次。我们的实验直接证实了拓扑系统猝灭动力学中DQPT和DTOPs之间的关系,开辟了用离散时间量子行走动力学模拟突现拓扑现象的途径.
2018-06-28 cond-mat.stat-mech quant-ph
Higher winding number in a non-unitary photonic quantum walk
尽管实验进展迅速,但拓扑物质具有奇异的性质,但以大拓扑不变量为特征的相很难实现。更高的拓扑不变量的一个有前途的路线是通过工程Floquet系统,特别是在光子学,其中灵活的控制具有扩展传统的拓扑物质的研究到新的制度的潜力。在这里,我们实现了一个一维的光子量子行走,探索大缠绕数。通过引入部分测量,因此到系统中的损失,我们检测到缠绕数为3和4的多步非幺正量子行走,这与理论预测吻合得很好。此外,通过探测步行者的统计矩,我们确定了系统中的拓扑相变的位置,并揭示了伪幺正在拓扑相边界附近的破缺。由于缠绕数与非幺正时间演化有关,我们的研究丰富了对非幺正环境中拓扑现象的理解。
2018-10-01 cond-mat.stat-mech quant-ph
Decoherence-free subspaces in the noisy dynamics of discrete-step quantum walks in a photonic lattice
Univ. Lille, CNRS, UMR 8523 – PhLAM – Physique des Lasers Atomes et Molécules(里尔大学,法国国家科学研究中心,联合研究实验室8523 - 激光原子与分子物理实验室);Institute of Fundamental Physics IFF-CSIC(西班牙国家科学研究委员会基础物理研究所)
研究一维光子晶格中周期驱动的离散步量子行走的噪声动力学,发现周期性时间噪声导致无退相干动量子空间,而完全随机噪声迅速破坏相干性,并通过非微扰主方程和双光纤环实验验证。
2026-05-26 cond-mat.dis-nn physics.optics quant-ph
Floquet Engineering of Haldane Chern Insulators and Chiral bosonic phase transitions
合成规范场的实现与周期驱动系统和Floquet理论的关系最近引起了人们的广泛关注。在光晶格和光子网络中的超冷原子系统中,这允许模拟物质的奇异相,例如量子霍尔相、反常量子霍尔相和拓扑绝缘体的类似物。在本文中,我们应用Floquet理论的工程各向异性Halflit模型的蜂窝晶格和两个腿的阶梯系统。我们发现,这些各向异性的Halfton模型仍然具有拓扑非平凡的能带结构与手征边缘模式(没有在一个单元格中的净单位通量的存在下),然后指的是量子反常霍尔效应。聚焦于晶格的s波段中的(相互作用)玻色子系统,我们展示了如何通过Floquet理论来设计均匀超流体和FFLO(Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov)态的BEC(玻色-爱因斯坦凝聚体)模拟物之间的量子相变,其中玻色子在非零波矢处凝聚。我们对石墨烯晶格上的量子相变进行了金兹伯格-朗道分析,并计算了手性电流和动量分布等观测量。精确的对角化计算结果的支持,并与各向同性的情况下。在Floquet理论的高频扩展的有效性也测试使用时间依赖的模拟模型的各种参数。最后,我们表明,各向异性选择的有效矢量势允许玻色化方法在等效梯形(带)的几何形状。
2016-08-21 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Hyperbolic Dispersion and Low-Frequency Plasmons in Electrides
本研究发现非立方电荷物质因电荷局域化而成为自然双曲材料,具有低频等离子体和宽广的双曲窗口,改变了光子材料的设计策略。
2025-11-22 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph physics.comp-ph
Cavity quantum electrodynamics of photonic temporal crystals
Chung-Ang University(中央大学);Korea Advanced Institute of Science and Technology(韩国科学技术院)
本文提出光子时晶的量子电动力学模型,揭示经典与量子动量间隙的联系,并展示两能级原子在其中的不可逆衰减现象,为非平衡量子光子学研究提供新方法。
2025-01-06 cond-mat.other physics.optics quant-ph
Circuit Quantum Electrodynamics in Hyperbolic Space: From Photon Bound States to Frustrated Spin Models
电路量子电动力学是实现高效量子模拟和计算的最有前途的平台之一。在最近的突破性实验中,超导微波谐振器的巨大灵活性被用来实现在负弯曲空间中模拟量子物理的双曲晶格。在这里,我们研究实验上可行的设置,其中几个超导量子比特耦合到双曲晶格上演化的光子浴。我们比较我们的数值结果有限格连续双曲空间的庞加莱磁盘上的分析结果。我们发现在长波长制度的两个描述之间的良好协议。我们证明了光子-量子比特束缚态具有曲率限制的大小。我们建议使用量子位作为双曲浴的局部探针,例如通过测量量子位的弛豫动力学。我们发现,虽然边界效应对光子态密度有很大的影响,但光谱密度可以用连续介质理论很好地描述。我们表明,量子比特之间的相互作用是由光子沿测地线传播。我们证明,光子浴可以引起几何挫折双曲量子自旋模型与有限范围或指数衰减的相互作用。
2021-05-13 cond-mat.mes-hall gr-qc hep-th