Instituto de Física Fundamental (IFF), CSIC, Calle Serrano 113b, 28006 Madrid, Espanja.
Onko tämä artikkeli mielenkiintoinen vai haluatko keskustella? Scite tai jätä kommentti SciRate.
Abstrakti
Tutkimme topologisen vahvistuksen ilmiöitä parametristen oskillaattorien ryhmissä. Löydämme kaksi topologisen vahvistuksen vaihetta, joissa molemmissa on suuntasiirto ja eksponentiaalinen vahvistus kohtien lukumäärällä, ja toisessa on puristus. Löydämme myös topologisesti triviaalin vaiheen, jossa on nollaenergiamoodeja, joka tuottaa vahvistusta, mutta josta puuttuu muiden vankka topologinen suoja. Luonnehdimme eri vaiheiden häiriönkestävyyttä ja niiden vakautta, vahvistusta ja kohina-signaalisuhdetta. Lopuksi keskustelemme niiden kokeellisesta toteutuksesta uusimmilla tekniikoilla.
Suosittu yhteenveto
Tästä syystä on tärkeää tutkia uusia tapoja rakentaa vahvistimia, jotka voivat voittaa jo olemassa olevat.
Tässä työssä olemme tutkineet vahvistusilmiöitä parametrisissa resonaattoriryhmissä.
Olemme osoittaneet, että on hyödyllistä valjastaa ideoita topologisista järjestelmistä ja yhdistää ne dissipatiivisten järjestelmien ideoihin. Tietyissä järjestelmissä tämä johtaa topologisen vahvistuksen vaiheisiin, joissa havaitaan suuri suuntavahvistus, kvanttirajoitettu kohina ja laaja kaistanleveys. Lisäksi vahvistus on topologisesti suojattu häiriöiltä ja vakaata tilaa voidaan käyttää puristettujen tilojen muodostamiseen. Tuloksemme tarjoavat myös tavan testata uusia dissipatiivisia topologisia vaiheita, joissa toisin kuin hyvin tunnetussa kvantti-Hall-ilmiössä, nyt fotonit asuttavat järjestelmää ja niiden vuorovaikutus ympäristön kanssa on olennaista niiden olemassaololle.
Tämän tyyppisiä topologisia vahvistimia voidaan valmistaa useille alustoille, kuten Josephson-liitoksille, nanomekaanisille oskillaattorille ja loukkuun jääneille ioneille. Tämä tarkoittaa, että niiden käyttö voi olla laajalle levinnyt ja että niiden toteuttaminen käsittelee myös dissipatiivisten topologisten vaiheiden fysiikan peruskysymyksiä.
► BibTeX-tiedot
► Viitteet
[1] K. v. Klitzing, G. Dorda ja M. Pepper, Phys. Tohtori Lett. 45, 494 (1980).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.45.494
[2] DJ Thouless, M. Kohmoto, kansanedustaja Nightingale ja M. den Nijs, Phys. Tohtori Lett. 49, 405 (1982).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.49.405
[3] K. von Klitzing, Nature Physics 13, 198 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphys4029
[4] A. K. Geim ja K. S. Novoselov, Nature Materials 6, 183 (2007).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nmat1849
[5] B. A. Bernevig, T. L. Hughes ja S.-C. Zhang, Science 314, 1757 (2006).
https: / / doi.org/ 10.1126 / science.1133734
[6] M. Bello, G. Platero, J. I. Cirac ja A. González-Tudela, Science Advances 5, eaaw0297 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1126 / sciadv.aaw0297
[7] E. Kim, X. Zhang, V. S. Ferreira, J. Banker, J. K. Iverson, A. Sipahigil, M. Bello, A. González-Tudela, M. Mirhosseini ja O. Painter, Phys. Rev. X 11, 011015 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.11.011015
[8] S. Barik, A. Karasahin, C. Flower, T. Cai, H. Miyake, W. DeGottardi, M. Hafezi ja E. Waks, Science 359, 666 (2018).
https://doi.org/ 10.1126/science.aaq0327
[9] C. Vega, M. Bello, D. Porras ja A. González-Tudela, Phys. Rev. A 104, 053522 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.104.053522
[10] I. García-Elcano, A. González-Tudela ja J. Bravo-Abad, Phys. Rev. Lett. 125, 163602 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.125.163602
[11] I. García-Elcano, J. Bravo-Abad ja A. González-Tudela, Phys. Rev. A 103, 033511 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.103.033511
[12] L. Leonforte, D. Valenti, B. Spagnolo, A. Carollo ja F. Ciccarello, Nanophotonics 10, 4251 (2021).
[13] D. De Bernardis, Z.-P. Cian, I. Carusotto, M. Hafezi ja P. Rabl, Phys. Rev. Lett. 126, 103603 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.126.103603
[14] M. C. Rechtsman, J. M. Zeuner, Y. Plotnik, Y. Lumer, D. Podolsky, F. Dreisow, S. Nolte, M. Segev ja A. Szameit, Nature 496, 196 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature12066
[15] A. B. Khanikaev, S. Hossein Mousavi, W.-K. Tse, M. Kargarian, A. H. MacDonald ja G. Shvets, Nature Materials 12, 233 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nmat3520
[16] T. Ozawa, HM Price, A. Amo, N. Goldman, M. Hafezi, L. Lu, MC Rechtsman, D. Schuster, J. Simon, O. Zilberberg ja I. Carusotto, Rev. Mod. Phys. 91, 015006 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.91.015006
[17] M. Kim, Z. Jacob ja J. Rho, Light: Science & Applications 9, 130 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1038 / s41377-020-0331-y
[18] Y. Yang, Z. Gao, H. Xue, L. Zhang, M. He, Z. Yang, R. Singh, Y. Chong, B. Zhang ja H. Chen, Nature 565, 622 (2019).
https://doi.org/10.1038/s41586-018-0829-0
[19] L. Lu, J. D. Joannopoulos ja M. Soljačić, Nature Photonics 8, 821 (2014).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphoton.2014.248
[20] A. B. Khanikaev ja G. Shvets, Nature Photonics 11, 763 (2017).
https://doi.org/10.1038/s41566-017-0048-5
[21] S. Ma ja S. M. Anlage, Applied Physics Letters 116, 250502 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1063 / +5.0008046
[22] J. C. Budich ja E. J. Bergholtz, Phys. Rev. Lett. 125, 180403 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.125.180403
[23] A. McDonald ja A. A. Clerk, Nature Communications 11, 5382 (2020).
https://doi.org/10.1038/s41467-020-19090-4
[24] F. Koch ja J. C. Budich, Phys. Rev. Research 4, 013113 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.4.013113
[25] K.E. Arledge, B. Uchoa, Y. Zou ja B. Weng, Phys. Rev. Research 3, 033106 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.3.033106
[26] C.-E. Bardyn, M. A. Baranov, C. V. Kraus, E. Rico, A. İmamoğlu, P. Zoller ja S. Diehl, New Journal of Physics 15, 085001 2013 (XNUMX).
https://doi.org/10.1088/1367-2630/15/8/085001
[27] Z. Gong, Y. Ashida, K. Kawabata, K. Takasan, S. Higashikawa ja M. Ueda, Phys. Rev. X 8, 031079 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.8.031079
[28] K. Kawabata, K. Shiozaki, M. Ueda ja M. Sato, Phys. Rev. X 9, 041015 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.9.041015
[29] H. Zhou ja J. Y. Lee, Phys. Rev. B 99, 235112 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.99.235112
[30] S. Yao ja Z. Wang, Phys. Rev. Lett. 121, 086803 (2018a).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.121.086803
[31] A. McDonald, R. Hanai ja A. A. Clerk, Phys. Rev. B 105, 064302 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.105.064302
[32] D.S. Borgnia, A.J. Kruchkov ja R.-J. Slager, Phys. Rev. Lett. 124, 056802 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.124.056802
[33] C. C. Wanjura, M. Brunelli ja A. Nunnenkamp, Nature Communications 11, 3149 (2020).
https://doi.org/10.1038/s41467-020-16863-9
[34] T. Ramos, J. J. García-Ripoll ja D. Porras, Phys. Rev. A 103, 033513 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.103.033513
[35] V.P. Flynn, E. Cobanera ja L. Viola, Phys. Rev. Lett. 127, 245701 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.127.245701
[36] A. Gómez-León, T. Ramos, D. Porras ja A. González-Tudela, Phys. Rev. A 105, 052223 (2022a).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.105.052223
[37] F. Song, S. Yao ja Z. Wang, Phys. Rev. Lett. 123, 170401 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.123.170401
[38] V. Peano, M. Houde, F. Marquardt ja A. A. Clerk, Phys. Rev. X 6, 041026 (2016a).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.6.041026
[39] A. McDonald, T. Pereg-Barnea ja A. A. Clerk, Phys. Rev. X 8, 041031 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.8.041031
[40] D. Porras ja S. Fernández-Lorenzo, Phys. Rev. Lett. 122, 143901 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.122.143901
[41] C. C. Wanjura, M. Brunelli ja A. Nunnenkamp, Phys. Rev. Lett. 127, 213601 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.127.213601
[42] AL CULLEN, Nature 181, 332 (1958).
https: / / doi.org/ 10.1038 / 181332a0
[43] T. C. White, J. Y. Mutus, I.-C. Hoi, R. Barends, B. Campbell, Y. Chen, Z. Chen, B. Chiaro, A. Dunsworth, E. Jeffrey, J. Kelly, A. Megrant, C. Neill, P. J. J. O'Malley, P. Roushan , D. Sank, A. Vainsencher, J. Wenner, S. Chaudhuri, J. Gao ja J. M. Martinis, Applied Physics Letters 106, 242601 (2015).
https: / / doi.org/ 10.1063 / +1.4922348
[44] C. Macklin, K. O’Brien, D. Hover, M. E. Schwartz, V. Bolkhovsky, X. Zhang, W. D. Oliver ja I. Siddiqi, Science 350, 307 (2015).
https: / / doi.org/ 10.1126 / science.aaa8525
[45] V. Peano, M. Houde, F. Marquardt ja A. A. Clerk, Phys. Rev. X 6, 041026 (2016b).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.6.041026
[46] T. Ramos, A. Gómez-León, J. J. García-Ripoll, A. González-Tudela ja D. Porras, arXiv:2207.13728 (2022), lähetetty.
arXiv: 2207.13728
[47] J. Bourassa, F. Beaudoin, J. M. Gambetta ja A. Blais, Phys. Rev. A 86, 013814 (2012).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.86.013814
[48] A. Gómez-León, T. Ramos, A. González-Tudela ja D. Porras, Phys. Rev. A 106, L011501 (2022b).
https://doi.org/ 10.1103/PhysRevA.106.L011501
[49] C. Gardiner ja P. Zoller, Quantum Noise. Markovialaisten ja ei-markovien kvanttistokastisten menetelmien käsikirja kvanttioptiikassa (Springer Berlin, Heidelberg, 2004).
[50] AY Kitaev, Physics-Uspekhi 44, 131 (2001).
https://doi.org/10.1070/1063-7869/44/10s/s29
[51] L. Herviou, Topological Phases and Majorana Fermions: Osa 1.3., Thesis url, Université Paris-Saclay (2017).
https:///pastel.archives-ouvertes.fr/tel-01651575
[52] J. Colpa, Physica A: Statistical Mechanics and its Applications 134, 417 (1986).
https://doi.org/10.1016/0378-4371(86)90057-9
[53] G. Engelhardt ja T. Brandes, Physical Review A 91, 053621 (2015).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.91.053621
[54] S. Ryu, AP Schnyder, A. Furusaki ja AWW Ludwig, New Journal of Physics 12, 065010 (2010).
https://doi.org/10.1088/1367-2630/12/6/065010
[55] MZ Hasan ja CL Kane, Rev. Mod. Phys. 82, 3045 (2010).
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.82.3045
[56] S. Yao ja Z. Wang, Phys. Rev. Lett. 121, 086803 (2018b).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.121.086803
[57] N. Okuma, K. Kawabata, K. Shiozaki ja M. Sato, Phys. Rev. Lett. 124, 086801 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.124.086801
[58] L. Ruocco ja A. Gómez-León, Phys. Rev. B 95, 064302 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.95.064302
[59] CM-luolat, Phys. Rev. D 26, 1817 (1982).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.26.1817
[60] A. A. Houck, H. E. Türeci ja J. Koch, Nature Physics 8, 292 (2012).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphys2251
[61] J. J. García-Ripoll, Quantum Information and Quantum Optics with supraconducting Circuits (Cambridge University Press, Cambridge, 2022).
[62] C. Schneider, D. Porras ja T. Schaetz, raportit fysiikan edistymisestä 75, 024401 (2012).
https://doi.org/10.1088/0034-4885/75/2/024401
[63] R. Blatt ja C. F. Roos, Nature Physics 8, 277 (2012).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphys2252
[64] M. Ludwig ja F. Marquardt, Phys. Rev. Lett. 111, 073603 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.111.073603
[65] A. Roy ja M. Devoret, Comptes Rendus Physique Quantum microwaves / Micro-ondes quantiques, 17, 740 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1016 / j.crhy.2016.07.012
[66] C. Eichler ja A. Wallraff, EPJ Quantum Technol. 1, 2 (2014).
https://doi.org/ 10.1140/epjqt2
[67] P. Kiefer, F. Hakelberg, M. Wittemer, A. Bermúdez, D. Porras, U. Warring ja T. Schaetz, Phys. Rev. Lett. 123, 213605 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.123.213605
[68] A. Bermudez, T. Schaetz ja D. Porras, Phys. Rev. Lett. 107, 150501 (2011).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.107.150501
[69] A. Bermudez, T. Schaetz ja D. Porras, New Journal of Physics 14, 053049 (2012).
https://doi.org/10.1088/1367-2630/14/5/053049
[70] P. Roushan, C. Neill, A. Megrant, Y. Chen, R. Babbush, R. Barends, B. Campbell, Z. Chen, B. Chiaro, A. Dunsworth, et ai., Nat. Phys. 13, 146 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphys3930
[71] D.J. Gorman, P. Schindler, S. Selvarajan, N. Daniilidis ja H. Häffner, Phys. Rev. A 89, 062332 (2014).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.89.062332
[72] M. Esposito, A. Ranadive, L. Planat, S. Leger, D. Fraudet, V. Jouanny, O. Buisson, W. Guichard, C. Naud, J. Aumentado, F. Lecocq ja N. Roch, Phys. . Rev. Lett. 128, 153603 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.128.153603
[73] DC Brody, Journal of Physics A: Mathematical and Theoretical 47, 035305 (2013).
https://doi.org/10.1088/1751-8113/47/3/035305
Viitattu
[1] Tomás Ramos, Álvaro Gómez-León, Juan José García-Ripoll, Alejandro González-Tudela ja Diego Porras, "Directional Josephson travelling-wave parametric amplifier via non-Hermitian topology", arXiv: 2207.13728, (2022).
[2] Juan Zurita, Charles E. Creffield ja Gloria Platero, "Fast quantum transfer mediated by topological domain seinät", arXiv: 2208.00797, (2022).
Yllä olevat sitaatit ovat peräisin SAO: n ja NASA: n mainokset (viimeksi päivitetty onnistuneesti 2023-05-27 00:19:31). Lista voi olla puutteellinen, koska kaikki julkaisijat eivät tarjoa sopivia ja täydellisiä viittaustietoja.
On Crossrefin siteerattu palvelu tietoja teosten viittaamisesta ei löytynyt (viimeinen yritys 2023-05-27 00:19:29).
Tämä kirja on julkaistu Quantum - lehdessä Creative Commons Nimeäminen 4.0 Kansainvälinen (CC BY 4.0) lisenssin. Tekijänoikeudet säilyvät alkuperäisillä tekijänoikeuksien haltijoilla, kuten tekijöillä tai heidän instituutioillaan.
- SEO-pohjainen sisällön ja PR-jakelu. Vahvista jo tänään.
- PlatoAiStream. Web3 Data Intelligence. Tietoa laajennettu. Pääsy tästä.
- Tulevaisuuden lyöminen Adryenn Ashley. Pääsy tästä.
- Osta ja myy osakkeita PRE-IPO-yhtiöissä PREIPO®:lla. Pääsy tästä.
- Lähde: https://quantum-journal.org/papers/q-2023-05-23-1016/
- :On
- :ei
- :missä
- ][s
- 1
- 1.3
- 10
- 11
- 116
- 12
- 13
- 14
- 15%
- 17
- 20
- 2001
- 2006
- 2011
- 2012
- 2013
- 2014
- 2015
- 2016
- 2017
- 2018
- 2019
- 2020
- 2021
- 2022
- 22
- 23
- 24
- 26%
- 27
- 28
- 30
- 39
- 40
- 49
- 50
- 60
- 66
- 67
- 7
- 70
- 72
- 8
- 9
- 91
- a
- Meistä
- edellä
- TIIVISTELMÄ
- pääsy
- Lisäksi
- ennakot
- kuuluminen
- AL
- Kaikki
- mahdollistaa
- jo
- Myös
- Vahvistus
- ja
- sovellukset
- sovellettu
- lähestymistavat
- OVAT
- Ryhmä
- AS
- kirjoittaja
- Tekijät
- tausta
- kaistanleveys
- pankkiiri
- BE
- ovat
- Berlin
- sekä
- Tauko
- laaja
- rakentaa
- mutta
- by
- Cambridge
- CAN
- tapaus
- kuvata
- Kaarle
- chen
- Chong
- yhdistää
- kommentti
- Alahuone
- Yhteydenpito
- täydellinen
- laskeminen
- kontrasti
- tekijänoikeus
- tiedot
- Laitteet
- Diego
- eri
- pohtia
- verkkotunnuksen
- ajanut
- e
- E&T
- vaikutus
- ympäristö
- esimerkki
- olemassa
- tutkitaan
- räjähdysmäinen
- FAST
- Featuring
- Vihdoin
- Löytää
- löydöt
- vaihtelut
- varten
- löytyi
- Taajuus
- alkaen
- perus-
- Saada
- GAO
- tuottaa
- Goldman
- Sali
- valjaat
- Harvard
- Olla
- he
- haltijat
- liihottaa
- HTTPS
- i
- ideoita
- kuva
- täytäntöönpano
- tärkeä
- in
- tiedot
- laitokset
- vuorovaikutus
- korko
- mielenkiintoinen
- kansainvälisesti
- tutkia
- IT
- SEN
- JavaScript
- päiväkirja
- Kim
- Kokki
- suuri
- Sukunimi
- Liidit
- jättää
- Lee
- Lisenssi
- valo
- Lista
- tappiot
- Matala
- tarvikkeet
- matemaattinen
- max-width
- Maksimoida
- Saattaa..
- MCDONALD
- välineet
- mekaniikka
- menetelmät
- tilat
- Kuukausi
- nanofotoniikassa
- luonto
- Uusi
- Nro
- Melu
- nyt
- numero
- of
- on
- ONE
- yhdet
- avata
- optiikka
- or
- alkuperäinen
- Muuta
- meidän
- Voittaa
- Paperi
- erityinen
- vaihe
- Fotonit
- fyysinen
- Fysiikka
- Platforms
- Platon
- Platonin tietotieto
- PlatonData
- painaa
- hinta
- Edistyminen
- ominaisuudet
- suojattu
- suojaus
- toimittaa
- julkaistu
- kustantaja
- julkaisijat
- Kvantti
- kvantitiedot
- Kvanttioptiikka
- kysymykset
- alue
- suhde
- toteutuminen
- reason
- viittaukset
- järjestelmien
- jäännökset
- Raportit
- Vaatii
- tutkimus
- kimmoisuus
- tulokset
- arviot
- RICO
- luja
- roy
- s
- tiede
- Osa
- erillinen
- useat
- esitetty
- signaalit
- Simon
- Sivustot
- laulu
- Espanja
- Pysyvyys
- huippu-
- Valtiot
- tilastollinen
- tutkimus
- toimitettu
- Onnistuneesti
- niin
- sopiva
- suprajohtavia
- järjestelmä
- järjestelmät
- puuttua
- tekniikat
- Elektroniikka
- testi
- että
- -
- heidän
- Niitä
- teoreettinen
- tutkielma
- tätä
- ne
- Otsikko
- että
- tämän päivän
- työkalut
- siirtää
- kuljettaa
- kaksi
- tyypit
- varten
- yliopisto
- päivitetty
- URL
- käyttää
- käytetty
- kautta
- tilavuus
- of
- W
- haluta
- oli
- Tapa..
- we
- tunnettu
- joka
- valkoinen
- leveä
- laajalle levinnyt
- tulee
- with
- Referenssit
- toimii
- X
- vuosi
- zephyrnet