Минимизация времени смешивания в цепочках Руднера–Левитова оптимизацией начального состояния

Исследован процесс смешивания в цепочках Руднера–Левитова, представляющих собой одномерную решетку бозонных мод со спроектированными потерями в каждой второй моде. Показано, что, выбирая начальное возбуждение в системе особым образом, можно добиться существенного уменьшения времени смешивания. В классе одномодовых возбуждений необходимо выбирать собственный вектор эффективного гамильтониана, соответствующий отличному от нуля собственному значению эффективного гамильтониана с наименьшей абсолютной величиной мнимой части. Начальное состояние, локализованное в двух и более модах, необходимо выбирать ортогональным этому собственному вектору. 

1. Wei-Ping Huang. J. Opt. Soc. Am. A, 11, N 3 (1994) 963—983

2. S. Ke, D. Zhao, Q. Liu, S. Wu, B. Wang, P. Lu. J. Light. Technol., 36, N 12 (2018) 2510—2516

3. I. Peshko, G. Ya. Slepyan, D. Mogilevtsev. Phys. Rev. B, 107, N 5 (2023) 054308

4. I. Peshko, D. Pustakhod, D. Mogilevtsev. J. Opt. Soc. Am. B, 39, N 7 (2022) 1926—1935

5. Dorit Aharonov, Andris Ambainis, Julia Kempe, Umesh Vazirani. Quantum Physics, New York: Association for Computing Machinery (2001), https://doi.org/10.48550/arXiv.quant-ph/0012090

6. M. S. Rudner, L. S. Levitov. Phys. Rev. Lett., 102, N 6 (2009) 065703

7. W. P. Su, J. R. Schrieffer, A. J. Heeger. Phys. Rev. Lett., 42, N 25 (1979) 1698—1701

8. I. Peshko, M. Antsukh, D. Novitsky, D. Mogilevtsev. J. Opt. Soc. Am. B, 40, N 10 (2023) 2566—2575

9. S. K. Ozdemir, S. Rotter, F. Nori, L. Yang. Nature Mater., 18, N 8 (2019) 783—798

10. D. V. Novitsky, A. V. Novitsky. In: All-Dielectric Nanophotonics, Elsevier (2024) 213—242, doi: 10.1016/B978-0-32-395195-1.00013-2

11. Ramy El-Ganainy, K. G. Makris, M. Khajavikhan, Z. H. Musslimani, S. Rotter, D. N. Christodoulides. Nature Physics, 14, N 1 (2018) 11—19

12. Liang Feng, R. El-Ganainy, L. Ge. Nature Photon., 11, N 12 (2017) 752—762

13. H. P. Breuer, F. Petruccione. The Theory of Open Quantum Systems, Great Clarendon Street, Oxford University Pres (2002)

14. Salvador Elías Venegas-Andraca. Quantum Information Proc., 11, N 5 (2012)