Skip to main content
CenXiv.org
此网站处于试运行阶段,支持我们!
我们衷心感谢所有贡献者的支持。
贡献
赞助
cenxiv logo > quant-ph > arXiv:2412.03354

帮助 | 高级搜索

量子物理

arXiv:2412.03354 (quant-ph)
[提交于 2024年12月4日 (v1) ,最后修订 2025年7月24日 (此版本, v3)]

标题: 量子范德波尔振子的精确稳态:临界现象与增强计量学

标题: Exact steady state of quantum van der Pol oscillator: critical phenomena and enhanced metrology

Authors:Yaohua Li, Xuanchen Zhang, Yong-Chun Liu
摘要: 开放多体系统的量子临界性因其涌现现象和普适性而引起了广泛关注。 这里我们使用复数$P$-表示法,给出了量子范德波尔振子的精确稳态。 我们展示了阈值对应于一种耗散相变,其稳态性质出现突变,并增强了计量性能。 通过解析稳态研究了临界行为和有限尺寸效应。 此外,我们在热力学极限下,在临界点和时间晶体相中都获得了发散的量子费舍尔信息(QFI),但只有临界点的QFI接近海森堡极限。 我们进一步证明,稳态光子数是具有最大信噪比的优化估计可观测量。 我们表明,海森堡极限的计量性能源于对易率的增强大于光子数的标准差。 我们的工作揭示了时间晶体、耗散相变和增强计量之间的内在关系。
摘要: Quantum criticality of open many-body systems has attracted lots of interest for emergent phenomena and universality. Here we present the exact steady state of the quantum van der Pol oscillator using the complex $P$-representation. We show the threshold corresponds to a dissipative phase transition with abrupt changes of steady-state properties and enhanced metrology. The critical behaviors and finite-size effects are investigated through the analytical steady state. Moreover, we obtain divergent quantum Fisher information (QFI) in the thermodynamic limit both at the critical point and in the time crystal phase, but only the QFI at the critical point approaches the Heisenberg limit. We further prove that the steady-state photon number is the optimized estimated observable with the largest signal-to-noise ratio. We show that the Heisenberg-limited metrology originates from the larger enhancement of the susceptibility than the standard deviation of the photon number. Our work reveals the underlying relation between the time crystal, dissipative phase transition, and enhanced metrology.
评论: 17页,5图
主题: 量子物理 (quant-ph) ; 光学 (physics.optics)
引用方式: arXiv:2412.03354 [quant-ph]
  (或者 arXiv:2412.03354v3 [quant-ph] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2412.03354
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI

提交历史

来自: Yaohua Li [查看电子邮件]
[v1] 星期三, 2024 年 12 月 4 日 14:39:02 UTC (2,564 KB)
[v2] 星期五, 2025 年 3 月 7 日 07:48:29 UTC (1,370 KB)
[v3] 星期四, 2025 年 7 月 24 日 14:00:16 UTC (1,362 KB)
全文链接:

获取论文:

    查看标题为《》的 PDF
  • 查看中文 PDF
  • 查看 PDF
  • HTML(实验性)
  • TeX 源代码
  • 其他格式
查看许可
当前浏览上下文:
quant-ph
< 上一篇   |   下一篇 >
新的 | 最近的 | 2024-12
切换浏览方式为:
physics
physics.optics

参考文献与引用

  • NASA ADS
  • 谷歌学术搜索
  • 语义学者
a 导出 BibTeX 引用 加载中...

BibTeX 格式的引用

×
数据由提供:

收藏

BibSonomy logo Reddit logo

文献和引用工具

文献资源探索 (什么是资源探索?)
连接的论文 (什么是连接的论文?)
Litmaps (什么是 Litmaps?)
scite 智能引用 (什么是智能引用?)

与本文相关的代码,数据和媒体

alphaXiv (什么是 alphaXiv?)
CatalyzeX 代码查找器 (什么是 CatalyzeX?)
DagsHub (什么是 DagsHub?)
Gotit.pub (什么是 GotitPub?)
Hugging Face (什么是 Huggingface?)
带有代码的论文 (什么是带有代码的论文?)
ScienceCast (什么是 ScienceCast?)

演示

复制 (什么是复制?)
Hugging Face Spaces (什么是 Spaces?)
TXYZ.AI (什么是 TXYZ.AI?)

推荐器和搜索工具

影响之花 (什么是影响之花?)
核心推荐器 (什么是核心?)
IArxiv 推荐器 (什么是 IArxiv?)
  • 作者
  • 地点
  • 机构
  • 主题

arXivLabs:与社区合作伙伴的实验项目

arXivLabs 是一个框架,允许合作伙伴直接在我们的网站上开发和分享新的 arXiv 特性。

与 arXivLabs 合作的个人和组织都接受了我们的价值观,即开放、社区、卓越和用户数据隐私。arXiv 承诺这些价值观,并且只与遵守这些价值观的合作伙伴合作。

有一个为 arXiv 社区增加价值的项目想法吗? 了解更多关于 arXivLabs 的信息.

这篇论文的哪些作者是支持者? | 禁用 MathJax (什么是 MathJax?)
  • 关于
  • 帮助
  • contact arXivClick here to contact arXiv 联系
  • 订阅 arXiv 邮件列表点击这里订阅 订阅
  • 版权
  • 隐私政策
  • 网络无障碍帮助
  • arXiv 运营状态
    通过...获取状态通知 email 或者 slack

京ICP备2025123034号