Instituto de Física Fundamental (IFF), CSIC, Calle Serrano 113b, 28006 Madrid, Spanje.
Vind je dit artikel interessant of wil je het bespreken? Scite of laat een reactie achter op SciRate.
Abstract
We bestuderen de verschijnselen van topologische versterking in arrays van parametrische oscillatoren. We vinden twee fasen van topologische versterking, beide met directioneel transport en exponentiële winst met het aantal locaties, en één met knijpen. We vinden ook een topologisch triviale fase met nul-energiemodi die versterking produceert maar de robuuste topologische bescherming van de anderen mist. We karakteriseren de veerkracht tegen wanorde van de verschillende fasen en hun stabiliteit, versterking en ruis-signaalverhouding. Ten slotte bespreken we de experimentele implementatie ervan met de modernste technieken.
Populaire samenvatting
Om deze reden is het belangrijk om nieuwe benaderingen te onderzoeken om versterkers te bouwen die de reeds bestaande kunnen overwinnen.
In dit werk hebben we de verschijnselen van versterking in parametrische resonatorarrays onderzocht.
We hebben aangetoond dat het nuttig is om ideeën uit topologische systemen te benutten en deze te combineren met die van dissipatieve systemen. In bepaalde regimes leidt dit tot fasen van topologische versterking waarbij men grote directionele versterking, kwantumgelimiteerde ruis en brede bandbreedte aantreft. Bovendien is de versterking topologisch beschermd tegen verstoringen en kan de stabiele toestand worden gebruikt om samengedrukte toestanden te genereren. Onze resultaten bieden ook een manier om nieuwe dissipatieve topologische fasen te testen, waarbij, in tegenstelling tot het bekende geval van het quantum Hall-effect, nu fotonen het systeem bevolken en hun interactie met de omgeving fundamenteel is voor hun bestaan.
Dit soort topologische versterkers kunnen op verschillende platforms worden vervaardigd, zoals Josephson-overgangen, nanomechanische oscillatoren en gevangen ionen. Dit betekent dat het gebruik ervan wijdverspreid kan zijn, en dat de realisatie ervan ook fundamentele vragen over de fysica van dissipatieve topologische fasen zal aanpakken.
► BibTeX-gegevens
► Referenties
[1] K. v. Klitzing, G. Dorda en M. Pepper, Phys. Eerwaarde Lett. 45, 494 (1980).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.45.494
[2] DJ Thouless, M. Kohmoto, MP Nightingale en M. den Nijs, Phys. Eerwaarde Lett. 49, 405 (1982).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.49.405
[3] K. von Klitzing, Natuurfysica 13, 198 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphys4029
[4] AK Geim en KS Novoselov, Nature Materials 6, 183 (2007).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nmat1849
[5] BA Bernevig, TL Hughes en S.-C. Zhang, Wetenschap 314, 1757 (2006).
https: / / doi.org/ 10.1126 / science.1133734
[6] M. Bello, G. Platero, JI Cirac en A. González-Tudela, Science Advances 5, eaaw0297 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1126 / sciadv.aaw0297
[7] E. Kim, X. Zhang, VS Ferreira, J. Banker, JK Iverson, A. Sipahigil, M. Bello, A. González-Tudela, M. Mirhosseini en 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 en E. Waks, Science 359, 666 (2018).
https://doi.org/10.1126/science.aaq0327
[9] C. Vega, M. Bello, D. Porras en A. González-Tudela, Phys. A 104, 053522 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.104.053522
[10] I. García-Elcano, A. González-Tudela, en J. Bravo-Abad, Phys. Ds. Lett. 125, 163602 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.125.163602
[11] I. García-Elcano, J. Bravo-Abad en A. González-Tudela, Phys. A 103, 033511 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.103.033511
[12] L. Leonforte, D. Valenti, B. Spagnolo, A. Carollo en F. Ciccarello, Nanophotonics 10, 4251 (2021).
[13] D. De Bernardis, Z.-P. Cian, I. Carusotto, M. Hafezi en P. Rabl, Phys. Ds. Lett. 126, 103603 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.126.103603
[14] MC Rechtsman, JM Zeuner, Y. Plotnik, Y. Lumer, D. Podolsky, F. Dreisow, S. Nolte, M. Segev en A. Szameit, Nature 496, 196 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature12066
[15] AB Khanikaev, S. Hossein Mousavi, W.-K. Tse, M. Kargarian, AH MacDonald en 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, en I. Carusotto, Rev. Mod. Fys. 91, 015006 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.91.015006
[17] M. Kim, Z. Jacob en 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 en H. Chen, Nature 565, 622 (2019).
https://doi.org/10.1038/s41586-018-0829-0
[19] L. Lu, JD Joannopoulos en M. Soljačić, Nature Photonics 8, 821 (2014).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphoton.2014.248
[20] AB Khanikaev en G. Shvets, Nature Photonics 11, 763 (2017).
https://doi.org/10.1038/s41566-017-0048-5
[21] S. Ma en SM Anlage, Applied Physics Letters 116, 250502 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1063 / 5.0008046
[22] JC Budich en EJ Bergholtz, Phys. Ds. Lett. 125, 180403 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.125.180403
[23] A. McDonald en AA-secretaris, Nature Communications 11, 5382 (2020).
https://doi.org/10.1038/s41467-020-19090-4
[24] F. Koch en JC Budich, Phys. Onderzoek 4, 013113 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.4.013113
[25] KE Arledge, B. Uchoa, Y. Zou, en B. Weng, Phys. Rev. Onderzoek 3, 033106 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.3.033106
[26] C.-E. Bardyn, MA Baranov, CV Kraus, E. Rico, A. İmamoğlu, P. Zoller en S. Diehl, New Journal of Physics 15, 085001 (2013).
https://doi.org/10.1088/1367-2630/15/8/085001
[27] Z. Gong, Y. Ashida, K. Kawabata, K. Takasan, S. Higashikawa en M. Ueda, Phys. Rev. X 8, 031079 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.8.031079
[28] K. Kawabata, K. Shiozaki, M. Ueda en M. Sato, Phys. Rev. X 9, 041015 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.9.041015
[29] H. Zhou en JY Lee, Phys. B 99, 235112 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.99.235112
[30] S. Yao en Z. Wang, Phys. Ds. Lett. 121, 086803 (2018a).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.121.086803
[31] A. McDonald, R. Hanai en AA-bediende, Phys. B 105, 064302 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.105.064302
[32] DS Borgnia, AJ Kruchkov en R.-J. Slager, Fys. Ds. Lett. 124, 056802 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.124.056802
[33] CC Wanjura, M. Brunelli en A. Nunnenkamp, Nature Communications 11, 3149 (2020).
https://doi.org/10.1038/s41467-020-16863-9
[34] T. Ramos, JJ García-Ripoll en D. Porras, Phys. A 103, 033513 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.103.033513
[35] VP Flynn, E. Cobanera en L. Viola, Phys. Ds. Lett. 127, 245701 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.127.245701
[36] A. Gómez-León, T. Ramos, D. Porras, en A. González-Tudela, Phys. Rev. A 105, 052223 (2022a).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.105.052223
[37] F. Song, S. Yao en Z. Wang, Phys. Ds. Lett. 123, 170401 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.123.170401
[38] V. Peano, M. Houde, F. Marquardt en AA Clerk, Phys. Rev. X 6, 041026 (2016a).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.6.041026
[39] A. McDonald, T. Pereg-Barnea en AA Clerk, Phys. Rev. X 8, 041031 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.8.041031
[40] D. Porras en S. Fernández-Lorenzo, Phys. Ds. Lett. 122, 143901 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.122.143901
[41] CC Wanjura, M. Brunelli en A. Nunnenkamp, Phys. Ds. 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] TC White, JY Mutus, I.-C. Hoi, R. Barends, B. Campbell, Y. Chen, Z. Chen, B. Chiaro, A. Dunsworth, E. Jeffrey, J. Kelly, A. Megrant, C. Neill, PJJ O'Malley, P. Roushan , D. Sank, A. Vainsencher, J. Wenner, S. Chaudhuri, J. Gao en JM Martinis, Applied Physics Letters 106, 242601 (2015).
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.4922348
[44] C. Macklin, K. O'Brien, D. Hover, ME Schwartz, V. Bolkhovsky, X. Zhang, WD Oliver en I. Siddiqi, Science 350, 307 (2015).
https: / / doi.org/ 10.1126 / science.aaa8525
[45] V. Peano, M. Houde, F. Marquardt en AA Clerk, Phys. Rev. X 6, 041026 (2016b).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.6.041026
[46] T. Ramos, A. Gómez-León, JJ García-Ripoll, A. González-Tudela en D. Porras, arXiv:2207.13728 (2022), ingediend.
arXiv: 2207.13728
[47] J. Bourassa, F. Beaudoin, JM Gambetta en 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, en D. Porras, Phys. Rev.A 106, L011501 (2022b).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevA.106.L011501
[49] C. Gardiner en P. Zoller, Quantumruis. Een handboek van Markoviaanse en niet-Markoviaanse kwantumstochastische methoden met toepassingen op de kwantumoptica (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, Topologische fasen en Majorana-fermionen: Sectie 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 en T. Brandes, Fysieke recensie A 91, 053621 (2015).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.91.053621
[54] S. Ryu, AP Schnyder, A. Furusaki en AWW Ludwig, New Journal of Physics 12, 065010 (2010).
https://doi.org/10.1088/1367-2630/12/6/065010
[55] MZ Hasan en CL Kane, ds. Mod. Fys. 82, 3045 (2010).
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.82.3045
[56] S. Yao en Z. Wang, Phys. Ds. Lett. 121, 086803 (2018b).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.121.086803
[57] N. Okuma, K. Kawabata, K. Shiozaki en M. Sato, Phys. Ds. Lett. 124, 086801 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.124.086801
[58] L. Ruocco en A. Gómez-León, Phys. B 95, 064302 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.95.064302
[59] CM Caves, Phys. Rev. D 26, 1817 (1982).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.26.1817
[60] AA Houck, HE Türeci en J. Koch, Nature Physics 8, 292 (2012).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphys2251
[61] JJ García-Ripoll, Quantuminformatie en kwantumoptica met supergeleidende circuits (Cambridge University Press, Cambridge, 2022).
[62] C. Schneider, D. Porras en T. Schaetz, Reports on Progress in Physics 75, 024401 (2012).
https://doi.org/10.1088/0034-4885/75/2/024401
[63] R. Blatt en CF Roos, Nature Physics 8, 277 (2012).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphys2252
[64] M. Ludwig en F. Marquardt, Phys. Ds. Lett. 111, 073603 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.111.073603
[65] A. Roy en M. Devoret, Comptes Rendus Physique Quantum microgolven / Micro-ondes quantiques, 17, 740 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1016 / j.crhy.2016.07.012
[66] C. Eichler en 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, en T. Schaetz, Phys. Ds. Lett. 123, 213605 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.123.213605
[68] A. Bermudez, T. Schaetz en D. Porras, Phys. Ds. Lett. 107, 150501 (2011).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.107.150501
[69] A. Bermudez, T. Schaetz en 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 al., Nat. Fys. 13, 146 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphys3930
[71] DJ Gorman, P. Schindler, S. Selvarajan, N. Daniilidis en 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, en N. Roch, Phys . Ds. Lett. 128, 153603 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.128.153603
[73] DC Brody, Journal of Physics A: Wiskundig en Theoretisch 47, 035305 (2013).
https://doi.org/10.1088/1751-8113/47/3/035305
Geciteerd door
[1] Tomás Ramos, Álvaro Gómez-León, Juan José García-Ripoll, Alejandro González-Tudela en Diego Porras, "Directionele Josephson reizende golf parametrische versterker via niet-hermitische topologie", arXiv: 2207.13728, (2022).
[2] Juan Zurita, Charles E. Creffield en Gloria Platero, "Snelle kwantumoverdracht gemedieerd door topologische domeinmuren", arXiv: 2208.00797, (2022).
Bovenstaande citaten zijn afkomstig van SAO / NASA ADS (laatst bijgewerkt met succes 2023-05-27 00:19:31). De lijst is mogelijk onvolledig omdat niet alle uitgevers geschikte en volledige citatiegegevens verstrekken.
On De door Crossref geciteerde service er zijn geen gegevens gevonden over het citeren van werken (laatste poging 2023-05-27 00:19:29).
Dit artikel is gepubliceerd in Quantum onder de Creative Commons Naamsvermelding 4.0 Internationaal (CC BY 4.0) licentie. Het auteursrecht blijft berusten bij de oorspronkelijke houders van auteursrechten, zoals de auteurs of hun instellingen.
- Door SEO aangedreven content en PR-distributie. Word vandaag nog versterkt.
- PlatoAiStream. Web3 gegevensintelligentie. Kennis versterkt. Toegang hier.
- De toekomst slaan met Adryenn Ashley. Toegang hier.
- Koop en verkoop aandelen in PRE-IPO-bedrijven met PREIPO®. Toegang hier.
- Bron: https://quantum-journal.org/papers/q-2023-05-23-1016/
- :is
- :niet
- :waar
- ][P
- 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
- Over
- boven
- SAMENVATTING
- toegang
- toevoeging
- voorschotten
- voorkeuren
- AL
- Alles
- toestaat
- al
- ook
- Amplificatie
- en
- toepassingen
- toegepast
- benaderingen
- ZIJN
- reeks
- AS
- auteur
- auteurs
- achtergrond
- bandbreedte
- bankier
- BE
- wezen
- Berlijn
- zowel
- Breken
- breed
- bouw
- maar
- by
- Cambridge
- CAN
- geval
- karakteriseren
- Charles
- chen
- Chong
- combineren
- commentaar
- Volk
- Communicatie
- compleet
- berekening
- contrast
- auteursrecht
- gegevens
- systemen
- Diego
- anders
- bespreken
- domein
- gedreven
- e
- E & T
- effect
- Milieu
- voorbeeld
- bestaand
- Nagegaan
- exponentiële
- SNELLE
- Met
- Tot slot
- VIND DE PLEK DIE PERFECT VOOR JOU IS
- vondsten
- schommelingen
- Voor
- gevonden
- Frequentie
- oppompen van
- fundamenteel
- Krijgen
- GAO
- voortbrengen
- goldman
- hal
- harnas
- harvard
- Hebben
- he
- houders
- zweven
- HTTPS
- i
- ideeën
- beeld
- uitvoering
- belangrijk
- in
- informatie
- instellingen
- wisselwerking
- belang
- interessant
- Internationale
- onderzoeken
- IT
- HAAR
- JavaScript
- tijdschrift
- Kim
- Koch
- Groot
- Achternaam*
- Leads
- Verlof
- Luwte
- Vergunning
- licht
- Lijst
- verliezen
- Laag
- materieel
- wiskundig
- max-width
- Maximaliseren
- Mei..
- MCDONALD
- middel
- mechanica
- methoden
- modi
- Maand
- Nanofotonica
- NATUUR
- New
- geen
- Geluid
- nu
- aantal
- of
- on
- EEN
- degenen
- open
- optiek
- or
- origineel
- Overig
- onze
- Overwinnen
- Papier
- bijzonder
- fase
- Fotonen
- Fysiek
- Fysica
- platforms
- Plato
- Plato gegevensintelligentie
- PlatoData
- pers
- prijs
- Voortgang
- vastgoed
- beschermd
- bescherming
- zorgen voor
- gepubliceerde
- uitgever
- uitgevers
- Quantum
- kwantuminformatie
- Kwantumoptica
- Contact
- reeks
- verhouding
- realisatie
- reden
- referenties
- diëten
- stoffelijk overschot
- Rapporten
- vereist
- onderzoek
- veerkracht
- Resultaten
- beoordelen
- RICO
- robuust
- roy
- s
- Wetenschap
- sectie
- apart
- verscheidene
- getoond
- signalen
- Simon
- Locaties
- lied
- Spanje
- Stabiliteit
- state-of-the-art
- Staten
- statistisch
- Studie
- ingediend
- Met goed gevolg
- dergelijk
- geschikt
- supergeleidend
- system
- Systems
- aanpakken
- technieken
- Technologie
- proef
- dat
- De
- hun
- Ze
- theoretisch
- scriptie
- dit
- die
- Titel
- naar
- vandaag
- tools
- overdracht
- vervoeren
- twee
- types
- voor
- universiteit-
- bijgewerkt
- URL
- .
- gebruikt
- via
- volume
- van
- W
- willen
- was
- Manier..
- we
- bekend
- welke
- wit
- breed
- wijd verspreid
- wil
- Met
- Mijn werk
- Bedrijven
- X
- jaar
- zephyrnet