Nonequilibrium Transport Phenomena in Non-Hermitian Systems: Framework of Defining Physical Operators

非厄米系统中的非平衡输运现象：定义物理算子的框架

• 批准号: 21H01005
• 负责人: 羽田野 直道
• 金额: $ 7.65万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H01005/
• 关键词: 非エルミート量子力学; 量子伝導; 電流の定義; 非エルミート系; 非平衡; 輸送現象; 伝導現象; ランダウアー公式; 開放量子系; PT対称; 電流演算子; 左固有ベクトル

2022年度は、光合成分子上の電子の移動を背景として、樹状構造の格子（ベーテ格子）上を考えました。周辺のサイトにソースを置き、中心サイトにドレインをおくという非エルミート模型を設定し、周辺サイトから中心サイトへの電流について考察しました。その結果、多くの固有状態では周辺サイトから注入された電子が中心サイトまで到達しません。それに対応して固有値の虚部が正になっていて、電子が周辺サイトに指数関数的に蓄積する状況を表しています。残り少ない固有状態においてのみ中心サイトへ到達します。それらの状態に対しては、適切な状態変換を加えることによって一次元系にマップすることができ、PT対称な一次元非エルミート系における電流の計算問題に帰着することを厳密に示しました。2021年度には、小さい系で具体的に、非エルミート系の例外点において電流が最大化されることを厳密示しています。2023年度には、2022年度の成果を用いて任意の大きさのベーテ格子で同じ事を示す計画です。この成果を論文化して投稿し、複数の国際会議で成果発表します。

In 2022, the background of electron movement on photosynthetic molecules was examined on the lattice of tree structure. Perimeter and center support are set, center support is set, current support is set. As a result, the intrinsic state of many electrons is not stable. For example, the virtual part of the intrinsic value is positive, and the accumulation of electrons is negative. The original state of the system is incomplete. The calculation of the current in the one-dimensional system is based on the calculation of the current in the one-dimensional system. In the year 2021, the maximum current of the specific system is shown in the table below. The results of the 2023 and 2022 fiscal years will be used in any of the major projects and projects. The results of this discussion are presented in several international conferences.

项目成果

Dynamics of a quantum active particle based on 2D non-Hermitian quantum walks

基于二维非厄米量子行走的量子活性粒子动力学

• 发表时间: 2023
• 作者: Manami Yamagishi;Naomichi Hatano;Hideaki Obuse
• 通讯作者: Hideaki Obuse

非エルミート量子力学入門

非厄米量子力学简介

• 发表时间: 2022
• 作者: Perry A. R.;Sugawa S.;Salces-Carcoba F.;Yue Y.;Spielman I. B.;羽田野直道
• 通讯作者: 羽田野直道

Extrinsic topology of Floquet anomalous boundary states in quantum walks

量子行走中 Floquet 反常边界态的外在拓扑

• DOI: 10.1103/physrevb.105.094306
• 发表时间: 2022
• 期刊: Physical Review B
• 影响因子: 3.7
• 作者: Takumi Bessho;Ken Mochizuki;Hideaki Obuse;and Masatoshi Sato
• 通讯作者: and Masatoshi Sato

2内部自由度量子ウォークによる量子探索効率の次元依存性と解析的評価

使用两个内部自由度量子行走的量子搜索效率的尺寸依赖性和分析评估

• 发表时间: 2022
• 作者: 武田紘明;川上則雄;岡本亮,小布施秀明
• 通讯作者: 岡本亮,小布施秀明

Entanglement dynamics in a non-Hermitian quantum system

非厄米量子系统中的纠缠动力学

• 发表时间: 2023
• 作者: Ken-Ichiro Imura;Takahiro Orito
• 通讯作者: Takahiro Orito