State engineering of Bose-Einstein condensate in the optical lattice by a periodic sublattice of dissipative sites
我们引入了耗散周期晶格的概念，作为一个光晶格与周期性分布的耗散网站，并认为它允许工程师的非常规玻色爱因斯坦超流体的复值序参量。我们考虑两个例子，一维耗散光晶格，其中每个第三站点是耗散的，和耗散蜂窝光晶格，其中每个耗散晶格站点相邻的三个非耗散站点。采用紧束缚近似，这使得人们可以获得分析结果。在一维情况下，凝聚体被驱动到具有非零准动量的相干布洛赫态，这打破了耗散晶格的平移周期性。在二维情况下，凝聚体被驱动到一个零准动量布洛赫样态，这是一个相干叠加的四个网站的离散涡交替涡与涡中心位于耗散网站。
2012-03-27 cond-mat.other cond-mat.quant-gas quant-ph
Cascade and locally dissipative realizations of linear quantum systems for pure Gaussian state covariance assignment
School of Engineering and Information Technology, University of New South Wales at the Australian Defence Force Academy（新南威尔士大学澳大利亚国防军学院工程与信息技术学院）；Department of Applied Physics and Physico-Informatics, Keio University（庆应义塾大学应用物理与物理信息学系）
本文提出两种线性量子系统实现方法，用于纯高斯态协方差分配。级联实现通过构造级联量子系统生成指定协方差矩阵，局部耗散性实现则通过局部相互作用实现目标协方差矩阵。
2016-04-12 cs.SY eess.SY math.OC
Generating and detecting entangled cat states in dissipatively coupled degenerate optical parametric oscillators
非高斯连续变量态在量子理论的基础和涌现量子技术中起着核心作用。特别是，“猫状态”，即，双组分宏观量子叠加以可访问的方式体现量子相干性，并且可以用于基本测试和类似的量子信息任务。简并光学参量振荡器可以自然地产生单模猫态，因此代表了一个有前途的平台，为他们的实现和利用。我们证明了简并光学参量振荡器之间的耗散耦合将其扩展到双模纠缠猫态，即，在这种耗散耦合下自然产生双模纠缠猫态。虽然克服单光子损耗仍然是实现足够纯的单模猫态在简并光学参量振荡器的主要挑战，我们表明，在这种耗散耦合下的双模纠缠猫态的产生，然后可以实现没有额外的障碍。数值研究了在两个耗散耦合简并光学参量振荡器中成功产生瞬态双模纠缠猫态的参量机制。为了证明猫态纠缠，我们采用了一个定制的，基于方差的纠缠标准，它可以鲁棒地检测猫态纠缠在现实条件下。
2021-08-24 quant-ph
All-optical pulse switching with a periodically driven dissipative quantum system
全光开关是指不经过任何电光转换而实现输入光信号的光开关，在下一代光信息处理器件中起着至关重要的作用。即使是连续输入信号的全光开关（AOS）已经得到了广泛的研究，但由于哈密顿量依赖于时间，输入信号为脉冲序列的全光脉冲开关（AOPS）的研究还很少，特别是对于耗散量子系统。在本文中，我们提出了一个AOPS方案，其中一个强脉冲场被用来切换另一个脉冲输入信号。借助Floquet-Lindblad理论，在三能级耗散系统中，确定了能有效地打开/关闭幅值包络为方波（SW）脉冲训练序列的输入信号的控制场。通过比较连续波场和SW场控制的AOPS的特性，我们发现SW场更适合作为控制输入SW信号的实用工具。有趣的是，开关功效对脉冲误差是鲁棒的。该协议易于在原子气体或超导电路中实现，并对应于AOPS或全微波脉冲开关。
2022-03-22 quant-ph
Realization of an inherent time crystal in a dissipative many-body system
本研究针对时间晶体需外部周期驱动的局限，通过理论计算与掺铒固体实验，证实多体相互作用可催生无需外驱动的内禀时间晶体，且其相干时间优于单个铒离子。
2023-10-07 cond-mat.other quant-ph
Dissipative Preparation of Entangled Many-Body States with Rydberg Atoms
我们研究了一维原子晶格在激光驱动下的里德堡态，其中设计的耗散通道导致了多体系统的纠缠。特别是，我们证明了一个挫折免费的哈密顿量，以及$W$状态的基态的有效生成。我们讨论了实现所需的相干和耗散项，我们进行了广泛的数值模拟表征的状态准备过程的保真度。我们确定了高保真纠缠制备的最佳参数，并研究了系统尺寸的缩放。
2016-11-29 quant-ph
Dissipative Time Quasicrystals from Multilevel Interference
College of Physical Science and Technology, Central China Normal University（华中师范大学物理科学与技术学院）；School of Science, Hubei University of Technology（湖北工业大学理学院）
通过多能级干涉机制，在无外部准周期驱动下实现耗散时间准晶，其平均场动力学表现为二维环面上的无理流，产生不可公度频率的准周期序参量。
2026-05-26 quant-ph
Dissipative dynamics in a tunable Rabi dimer with periodic harmonic driving
量子位操纵的最新进展允许在量子位上施加周期性驱动信号。在这项研究中，谐波驱动场被添加到拉比二聚体工程师光子和量子比特动力学电路量子电动力学设备。为了模拟环境效应，拉比二聚体中的量子位被耦合到具有亚欧姆谱密度的声子浴。采用非微扰处理，Dirac-Frenkel含时变分原理和多重Davydov D $_2$ { \it Anckle}方法研究了可调Rabi二聚体的动力学行为.在没有声子浴的情况下，光子数振荡的振幅阻尼被驱动场极大地抑制，并且由于周期性驱动场与光子频率之间的共振，可以产生光子。在声子池存在的情况下，人们仍然可以改变两个谐振器中的光子数，并通过直接改变一个量子比特中的驱动信号来间接改变拉比二聚体中的光子不平衡。结果表明，谐波驱动可以直接操纵量子比特态。研究发现，这种环境可以增强由外部驱动引起的量子比特间的不对称性，为量子比特态的设计开辟了新的途径。
2019-05-15 quant-ph
Realization of hierarchical equations of motion from stochastic perspectives
在两种不同的随机动力学描述框架下，严格构造了广义量子耗散系统的分级运动方程，非马尔可夫量子态扩散方法和随机解耦方法。我们证明了这两种不同的随机动力学方法得到的HEOM是相同的。此外，我们提出了一些数值例子来验证我们的形式的可行性。
2018-07-04 quant-ph
Metastable discrete time-crystal resonances in a dissipative central spin system
考虑了中心自旋周期性地复位到基态的中心自旋系统的非平衡行为。在这种有效耗散动力学下的量子力学演化由离散时间量子映射描述。尽管它的简单性，这个问题显示出令人惊讶的复杂的动力学特征。特别是，我们确定了几个亚稳态的时间晶体共振。在这里，系统不会迅速松弛到稳态，而是经历长寿命的振荡，其周期是重置周期的整数倍。在这些共振的演化成为限制在一个低维的状态空间内，系统进行周期性运动。推广了开放量子系统中的亚稳理论，我们发展了一个有效的描述，这个长寿的亚稳子空间内的演化，并表明，在长的时间限制的非平衡定态的接近。我们的研究与耗散量子多体演化的“预热”阶段有关的紧急集体行为的及时问题有关，并可能与量子同步现象建立有趣的联系。
2022-05-23 quant-ph
Coherent control of dissipative dynamics in a periodically driven lattice array
我们发现了一种不同的机制抑制衰变在一个开放的一维晶格系统，这源于一个黑暗的Floquet状态，一个下沉状态，该系统是渐近驱动，其整体概率仅由周期性驱动场的参数。暗Floquet态的零准能不是实零，而是一个极小的负虚数，这将在量子态的长时间演化过程中引起不希望的物理效应，这与保守态的零准能有很大的不同.另一个重要的发现是，系统的有效衰减的值，由暗Floquet状态相关的准能量的非零虚部的大小决定，不取决于有多少本地化的有损网站，但其中一个有损网站是最接近的驱动网站。因此，对于特殊设计的本地耗散，通过控制驱动参数，我们可以驱动系统到一个黑暗的Floquet状态，与未驱动的情况相比，具有更低的整体概率损失水平，并在足够长的演化时间内具有良好的稳定性。这些结果是适用于具有奇数个站点的多点晶格系统，并可能是重要的长期控制的衰变在一个庞大的家庭的多态物理系统与本地化耗散。
2020-05-10 quant-ph
Enhancement of steady-state bosonic squeezing and entanglement in a dissipative optomechanical system
系统地研究了振幅调制对耗散三模光机械系统中稳态玻色压缩和纠缠的影响，其中膜的振动模通过辐射压耦合到左右腔模.数值模拟结果表明，周期性调制的外激光驱动腔的一端或两端，可以显著增强稳态玻色子压缩和纠缠。值得注意的是，只要一个周期性调制的外部激光驱动腔的任何一端就足以增强压缩和纠缠，这便于实际实验，其代价是实现系统稳定所需的调制周期数更多。此外，我们数值验证了最佳调制频率的解析预测，并讨论了相应的物理机制。
2018-05-08 quant-ph
Chaos in a double driven dissipative nonlinear oscillator
提出了一种由两个不同频率的周期力驱动的非谐振子作为研究量子耗散混沌的含时模型。我们的分析是在量子态扩散方法的量子轨道统计系综框架下进行的。通过数值模拟系综平均Wigner函数和冯诺伊曼熵，研究了混沌行为的量子动力学表现，包括混沌的产生、奇异吸引子的性质和量子纠缠.
2001-06-19 quant-ph
Variational Renormalization Group for Dissipative Spin-Cavity Systems: Periodic Pulses of Nonclassical Photons from Mesoscopic Spin Ensembles
介观自旋系综耦合到一个腔提供了令人兴奋的前景，观察复杂的非经典现象，池的微观特征，从一些自旋与宏观自旋系综。在这里，我们演示了如何在多达一百个自旋的合奏集体相互作用可以利用，以获得一个周期性的脉冲训练的非经典光。为了解开完整的量子动力学和光子统计，我们开发了一个时间自适应变分重整化群方法，准确地捕捉到介观自旋腔系统的Lindbladian动力学。
2018-09-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el physics.atom-ph
Fluorescence in nonlocal dissipative periodic structures
我们提出了一种描述嵌入分层周期结构中的光学活性材料的荧光的方法。基于一个精确的电磁格林张量分析，我们确定了发射器的辐射特性，如局部光子态密度，兰姆位移，线宽等的有限或无限序列的薄交替等离子体和电介质层。在有效介质的限制，这些系统可能会表现出双曲线色散关系，使所有成分和过程的大波矢特性成为相关的。这些因素包括层的有限厚度、组成金属的非局部性质以及与发射器的介电环境相关的局部场校正。特别是，我们表明，相应的效果是非加性的，并导致相当大的修改的发射体的发光特性。
2015-02-24 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Boundary-induced Phases in the Dissipative Dicke Lattice Model
本文研究少量格点耗散Dicke晶格模型，发现开放边界条件诱导出破缺平移对称性的超辐射相，而无限系统无此现象，凸显边界效应对稳态相的关键影响。
2025-08-14 quant-ph
Quantum simulation of multiphoton and nonlinear dissipative spin-boson models
我们提出了一个实现耗散演化的自旋玻色子模型，包括多光子交换动力学，以及非线性跃迁率的框架。我们的方法是基于一个广义版本的耗散线性量子拉比模型的实施。后者包括一个线性耦合的自旋玻色子项，自旋旋转，和标准耗散。我们提供了数值模拟的说明性的情况下，支持我们的方法的良好性能。我们的工作允许模拟一大类根本不同的量子模型，其中可以很容易地研究不同耗散过程的影响。
2019-03-01 cond-mat.mes-hall quant-ph
Self-oscillating pump in a topological dissipative atom-cavity system
泵是一种传输机制，其中直流电流是由电势的循环演变产生的。正如张永森所指出的，当考虑量子粒子在空间和时间周期势场中的运动时，抽运过程可以有拓扑学的起源。然而，驱动这些泵的周期性演化一直被认为是从外部传递的，就像迄今为止研究的实验系统中的情况一样。在这里，我们报告的紧急机制泵浦量子气体耦合到一个光学谐振器，在那里我们观察到的粒子电流，而不施加周期性的驱动。原子所受的泵浦势是由自洽腔场与驱动原子的静态激光场干涉而形成的。由于耗散，腔场在其两个正交体之间演化，每个正交体对应于不同的中心对称晶体配置。这种自激振荡导致了一个类似于拓扑紧束缚模型中描述电子传输的时间周期势，如典型的赖斯-梅勒泵。在实验中，我们通过测量腔场相对于驱动场的相位缠绕和原位观察原子的运动来直接跟踪原子的演化。所发现的机制结合了拓扑和开放系统的动力学，并具有连续耗散时间晶体的特征。
2022-12-15 cond-mat.quant-gas quant-ph
Dissipative Optomechanics in a Michelson--Sagnac Interferometer
耗散光学力学研究光学元件的运动与腔的衰减率的耦合。我们提出并从理论上探讨了该系统在光域中的实现，使用组合的迈克尔逊-Sagnac干涉仪，这使得一个强大的和可调的耗散耦合。在这样的设置中的量子干涉导致在较低的运动边带的抑制，导致在非边带分辨制度强烈增强冷却。利用最先进的参数，基态冷却和低功率量子限制位置转换都是可能的。一个强大的和可调的耗散耦合的可能性开辟了一条新的途径，对观察基本的光力学效应，如有质动力压缩或非线性动力学。除了光学力学，这里提出的方法可以很容易地转移到其他设置，包括非线性介质，原子系综，或单原子等系统。
2011-08-04 cond-mat.mes-hall physics.ins-det physics.optics
Phase Transitions in Nonreciprocal Driven-Dissipative Condensates
本研究通过平均场方法分析一维非线性玻色子晶格，发现非互易相互作用在开放边界下产生丰富相图，包括异常点导致的粒子-空穴对称性破缺，且模型无需后选择，可在超导电路实现。
2025-09-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Photon-assisted Landau-Zener transitions in a periodically driven Rabi dimer coupled to a dissipative mode
研究了一个混合电路量子电动力学器件中的多光子辅助Landau-Zener（LZ）跃迁，其中两个相互作用的传输线谐振器中的每一个都耦合到一个量子比特，量子比特由周期性驱动场驱动，并耦合到一个共同的声子模。整个复合系统的量子态的建模使用多$\rm D_2$ Ancilor与时间相关的Dirac-Frenkel变分原理相结合。通过对其中一个量子比特施加正弦驱动场，该装置是通过比较两个量子比特的动力学来研究光子辅助LZ跃迁的理想平台。当光子频率远小于驱动振幅时，会发生一系列干涉光子辅助的LZ跃迁。一旦这两个能量尺度是可比的，独立的LZ跃迁出现，并使用能量图揭示了一个过渡途径。结果表明，绝热和非绝热转变都参与了动力学过程。用于模拟环境对LZ跃迁的影响，耦合到量子位的公共声子模式允许更多可用的状态来促进LZ跃迁。一个解析公式得到估计的短时间声子人口和产生的结果与数值计算合理的协议。利用系统中的光子辅助LZ跃迁的知识，我们可以精确地操纵量子比特态，并通过向两个量子比特施加驱动场成功地产生具有方波图案的量子比特动力学，为量子信息设备和量子计算机中操纵量子比特和光子的状态开辟了新的途径
2021-01-08 cond-mat.other physics.atom-ph physics.chem-ph
