Instituto de Física Fundamental (IFF), CSIC, Calle Serrano 113b, 28006 Madrid, Spania.
Finn dette papiret interessant eller vil diskutere? Scite eller legg igjen en kommentar på SciRate.
Abstrakt
Vi studerer fenomenene topologisk forsterkning i arrays av parametriske oscillatorer. Vi finner to faser av topologisk forsterkning, både med retningsbestemt transport og eksponentiell forsterkning med antall steder, og en av dem med klemning. Vi finner også en topologisk triviell fase med null-energi-moduser som produserer forsterkning, men som mangler den robuste topologiske beskyttelsen til de andre. Vi karakteriserer motstanden mot uorden i de forskjellige fasene og deres stabilitet, forsterkning og støy-til-signal-forhold. Til slutt diskuterer vi deres eksperimentelle implementering med state-of-the-art teknikker.
Populært sammendrag
Av denne grunn er det viktig å undersøke nye tilnærminger for å bygge forsterkere som kan overvinne de som allerede eksisterer.
I dette arbeidet har vi utforsket fenomenene forsterkning i parametriske resonatormatriser.
Vi har vist at det er nyttig å utnytte ideer fra topologiske systemer og kombinere dem med dissipative. I spesielle regimer fører dette til faser av topologisk forsterkning hvor man finner stor retningsbestemt forsterkning, kvantebegrenset støy og bred båndbredde. I tillegg er amplifikasjon topologisk beskyttet mot forstyrrelser, og steady-state kan brukes til å generere klemte tilstander. Resultatene våre gir også en måte å teste nye dissipative topologiske faser, der i motsetning til det velkjente tilfellet med kvante Hall-effekten, nå fyller fotoner systemet og deres interaksjon med miljøet er grunnleggende for deres eksistens.
Disse typene topologiske forsterkere kan fremstilles i flere plattformer, for eksempel Josephson-kryss, nano-mekaniske oscillatorer og fangede ioner. Dette betyr at bruken av dem kan være utbredt, og at realiseringen også vil takle grunnleggende spørsmål om fysikken til dissipative topologiske faser.
► BibTeX-data
► Referanser
[1] K. v. Klitzing, G. Dorda og M. Pepper, Phys. Prest Lett. 45, 494 (1980).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.45.494
[2] DJ Thouless, M. Kohmoto, MP Nightingale, og M. den Nijs, Phys. Prest 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] AK Geim og KS Novoselov, Nature Materials 6, 183 (2007).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nmat1849
[5] BA Bernevig, TL Hughes og S.-C. Zhang, Science 314, 1757 (2006).
https: / / doi.org/ 10.1126 / science.1133734
[6] M. Bello, G. Platero, JI Cirac og 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 og 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 og E. Waks, Science 359, 666 (2018).
https:///doi.org/10.1126/science.aaq0327
[9] C. Vega, M. Bello, D. Porras og A. González-Tudela, Phys. Rev. A 104, 053522 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.104.053522
[10] I. García-Elcano, A. González-Tudela og J. Bravo-Abad, Phys. Rev. Lett. 125, 163602 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.125.163602
[11] I. García-Elcano, J. Bravo-Abad og 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 og F. Ciccarello, Nanophotonics 10, 4251 (2021).
[13] D. De Bernardis, Z.-P. Cian, I. Carusotto, M. Hafezi og P. Rabl, Phys. Rev. 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 og 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 og 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 og I. Carusotto, Rev. Mod. Phys. 91, 015006 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.91.015006
[17] M. Kim, Z. Jacob og 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 og H. Chen, Nature 565, 622 (2019).
https://doi.org/10.1038/s41586-018-0829-0
[19] L. Lu, JD Joannopoulos og M. Soljačić, Nature Photonics 8, 821 (2014).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphoton.2014.248
[20] AB Khanikaev og G. Shvets, Nature Photonics 11, 763 (2017).
https://doi.org/10.1038/s41566-017-0048-5
[21] S. Ma og SM Anlage, Applied Physics Letters 116, 250502 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1063 / 5.0008046
[22] JC Budich og EJ Bergholtz, Phys. Rev. Lett. 125, 180403 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.125.180403
[23] A. McDonald og AA Clerk, Nature Communications 11, 5382 (2020).
https://doi.org/10.1038/s41467-020-19090-4
[24] F. Koch og JC Budich, Phys. Rev. Forskning 4, 013113 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.4.013113
[25] KE Arledge, B. Uchoa, Y. Zou og B. Weng, Phys. Rev. Forskning 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 og 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 og M. Ueda, Phys. Rev. X 8, 031079 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.8.031079
[28] K. Kawabata, K. Shiozaki, M. Ueda og M. Sato, Phys. Rev. X 9, 041015 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.9.041015
[29] H. Zhou og JY Lee, Phys. Rev. B 99, 235112 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.99.235112
[30] S. Yao og Z. Wang, Phys. Rev. Lett. 121, 086803 (2018a).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.121.086803
[31] A. McDonald, R. Hanai og AA Clerk, Phys. Rev. B 105, 064302 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.105.064302
[32] DS Borgnia, AJ Kruchkov og R.-J. Slager, Phys. Rev. Lett. 124, 056802 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.124.056802
[33] CC Wanjura, M. Brunelli og A. Nunnenkamp, Nature Communications 11, 3149 (2020).
https://doi.org/10.1038/s41467-020-16863-9
[34] T. Ramos, JJ García-Ripoll og D. Porras, Phys. Rev. A 103, 033513 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.103.033513
[35] VP Flynn, E. Cobanera og L. Viola, Phys. Rev. Lett. 127, 245701 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.127.245701
[36] A. Gómez-León, T. Ramos, D. Porras og A. González-Tudela, Phys. Rev. A 105, 052223 (2022a).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.105.052223
[37] F. Song, S. Yao og Z. Wang, Phys. Rev. Lett. 123, 170401 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.123.170401
[38] V. Peano, M. Houde, F. Marquardt og AA Clerk, Phys. Rev. X 6, 041026 (2016a).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.6.041026
[39] A. McDonald, T. Pereg-Barnea og AA Clerk, Phys. Rev. X 8, 041031 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.8.041031
[40] D. Porras og S. Fernández-Lorenzo, Phys. Rev. Lett. 122, 143901 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.122.143901
[41] CC Wanjura, M. Brunelli og 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 og J. M. 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 og I. Siddiqi, Science 350, 307 (2015).
https: / / doi.org/ 10.1126 / science.aaa8525
[45] V. Peano, M. Houde, F. Marquardt og 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 og D. Porras, arXiv:2207.13728 (2022), sendt inn.
arxiv: 2207.13728
[47] J. Bourassa, F. Beaudoin, JM Gambetta og 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 og D. Porras, Phys. Rev. A 106, L011501 (2022b).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevA.106.L011501
[49] C. Gardiner og P. Zoller, Quantum Noise. En håndbok for Markovian og Non-Markovian Quantum Stokastical Methods with Applications to Quantum Optics (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: Section 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 og T. Brandes, Physical Review A 91, 053621 (2015).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.91.053621
[54] S. Ryu, AP Schnyder, A. Furusaki og AWW Ludwig, New Journal of Physics 12, 065010 (2010).
https://doi.org/10.1088/1367-2630/12/6/065010
[55] MZ Hasan og CL Kane, Rev. Mod. Phys. 82, 3045 (2010).
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.82.3045
[56] S. Yao og Z. Wang, Phys. Rev. Lett. 121, 086803 (2018b).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.121.086803
[57] N. Okuma, K. Kawabata, K. Shiozaki og M. Sato, Phys. Rev. Lett. 124, 086801 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.124.086801
[58] L. Ruocco og A. Gómez-León, Phys. Rev. B 95, 064302 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.95.064302
[59] CM-huler, Phys. Rev. D 26, 1817 (1982).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.26.1817
[60] AA Houck, HE Türeci og J. Koch, Nature Physics 8, 292 (2012).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphys2251
[61] JJ García-Ripoll, Quantum Information and Quantum Optics with Superconducting Circuits (Cambridge University Press, Cambridge, 2022).
[62] C. Schneider, D. Porras og T. Schaetz, Rapporter om fremgang i fysikk 75, 024401 (2012).
https://doi.org/10.1088/0034-4885/75/2/024401
[63] R. Blatt og CF Roos, Nature Physics 8, 277 (2012).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphys2252
[64] M. Ludwig og F. Marquardt, Phys. Rev. Lett. 111, 073603 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.111.073603
[65] A. Roy og 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 og 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 og T. Schaetz, Phys. Rev. Lett. 123, 213605 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.123.213605
[68] A. Bermudez, T. Schaetz og D. Porras, Phys. Rev. Lett. 107, 150501 (2011).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.107.150501
[69] A. Bermudez, T. Schaetz og 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. Phys. 13, 146 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphys3930
[71] DJ Gorman, P. Schindler, S. Selvarajan, N. Daniilidis og 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 og 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
Sitert av
[1] Tomás Ramos, Álvaro Gómez-León, Juan José García-Ripoll, Alejandro González-Tudela og Diego Porras, "Directional Josephson traveling-wave parametric amplifier via non-hermitian topology", arxiv: 2207.13728, (2022).
[2] Juan Zurita, Charles E. Creffield og Gloria Platero, "Rask kvanteoverføring mediert av topologiske domenevegger", arxiv: 2208.00797, (2022).
Sitatene ovenfor er fra SAO / NASA ADS (sist oppdatert vellykket 2023-05-27 00:19:31). Listen kan være ufullstendig fordi ikke alle utgivere gir passende og fullstendige sitasjonsdata.
On Crossrefs siterte tjeneste ingen data om sitering av verk ble funnet (siste forsøk 2023-05-27 00:19:29).
Denne artikkelen er utgitt i Quantum under Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0) tillatelse. Opphavsrett forblir hos de opprinnelige rettighetshaverne som forfatterne eller institusjonene deres.
- SEO-drevet innhold og PR-distribusjon. Bli forsterket i dag.
- PlatoAiStream. Web3 Data Intelligence. Kunnskap forsterket. Tilgang her.
- Minting the Future med Adryenn Ashley. Tilgang her.
- Kjøp og selg aksjer i PRE-IPO-selskaper med PREIPO®. Tilgang her.
- kilde: https://quantum-journal.org/papers/q-2023-05-23-1016/
- :er
- :ikke
- :hvor
- ][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
- Om oss
- ovenfor
- ABSTRACT
- adgang
- tillegg
- fremskritt
- tilknytning
- AL
- Alle
- tillater
- allerede
- også
- Amplification
- og
- søknader
- anvendt
- tilnærminger
- ER
- Array
- AS
- forfatter
- forfattere
- bakgrunn
- Båndbredde
- bankier
- BE
- være
- Berlin
- både
- Break
- bred
- bygge
- men
- by
- cambridge
- CAN
- saken
- karakter
- Charles
- chen
- chong
- kombinere
- kommentere
- Commons
- kommunikasjon
- fullføre
- beregningen
- kontrast
- copyright
- dato
- Enheter
- Diego
- forskjellig
- diskutere
- domene
- drevet
- e
- E&T
- effekt
- Miljø
- eksempel
- eksisterende
- utforsket
- eksponentiell
- FAST
- Featuring
- Endelig
- Finn
- funn
- svingninger
- Til
- funnet
- Frekvens
- fra
- fundamental
- Gevinst
- GAO
- generere
- Goldman
- Hall
- seletøy
- harvard
- Ha
- he
- holdere
- hover
- HTTPS
- i
- Ideer
- bilde
- gjennomføring
- viktig
- in
- informasjon
- institusjoner
- interaksjon
- interesse
- interessant
- internasjonalt
- undersøke
- IT
- DET ER
- Javascript
- journal
- Kim
- Koch
- stor
- Siste
- Fører
- Permisjon
- Lee
- Tillatelse
- lett
- Liste
- tap
- Lav
- materialer
- matematiske
- max bredde
- Maksimer
- Kan..
- MCDONALD
- midler
- mekanikk
- metoder
- moduser
- Måned
- nanofotonikk
- Natur
- Ny
- Nei.
- Bråk
- nå
- Antall
- of
- on
- ONE
- seg
- åpen
- optikk
- or
- original
- andre
- vår
- Overcome
- Papir
- Spesielt
- fase
- Fotoner
- fysisk
- Fysikk
- Plattformer
- plato
- Platon Data Intelligence
- PlatonData
- trykk
- pris
- Progress
- egenskaper
- beskyttet
- beskyttelse
- gi
- publisert
- utgiver
- utgivere
- Quantum
- kvanteinformasjon
- Kvanteoptikk
- spørsmål
- område
- ratio
- realisering
- grunnen til
- referanser
- dietter
- forblir
- Rapporter
- Krever
- forskning
- resiliens
- Resultater
- anmeldelse
- RICO
- robust
- roy
- s
- Vitenskap
- Seksjon
- separat
- flere
- vist
- signaler
- Simon
- Nettsteder
- sang
- Spania
- Stabilitet
- state-of-the-art
- Stater
- statistisk
- Studer
- innsendt
- vellykket
- slik
- egnet
- superledende
- system
- Systemer
- takle
- teknikker
- Teknologi
- test
- Det
- De
- deres
- Dem
- teoretiske
- avhandlingen
- denne
- De
- Tittel
- til
- dagens
- verktøy
- overføre
- transportere
- to
- typer
- etter
- universitet
- oppdatert
- URL
- bruke
- brukt
- av
- volum
- av
- W
- ønsker
- var
- Vei..
- we
- velkjent
- hvilken
- hvit
- bred
- utbredt
- vil
- med
- Arbeid
- virker
- X
- år
- zephyrnet