近日，香港中文大学的Yan Li及其研究小组与东北大学的李文琳合作并取得一项新进展。经过不懈努力，他们对全光学频闪量子模拟器中的量子同步现象进行了研究。相关研究成果已于2024年12月2日在国际知名学术期刊《物理评论A》上发表。
在本工作中，研究人员提出一种全光频闪方案来模拟开放量子系统。通过引入由一组分束器构成的三分器，研究人员发现稳态下出现了自发反相同步现象。
为了更深入地理解系统内的同步和纠缠特性，研究人员采用相对误差度量，并发现对数负性在参数空间中的分布与同步度量的结果具有相似的结构。
进一步地，研究人员推导出了满足同步条件时系统对应的伴随主方程，并解释了振荡现象的存在。
此外，研究人员还探讨了非马尔可夫性对同步的影响，发现它只会延缓系统达到稳态的时间，但不会改变稳态的同步特性。这项研究工作为聚焦于同步和其他非平衡稳态的实验研究，提供了一种有前景的方案。
附：英文原文
Title: Quantum synchronization in an all-optical stroboscopic quantum simulator
Author: Yan Li, Xingli Li, Wenlin Li
Issue&Volume: 2024/12/02
Abstract: In this work, we propose an all-optical stroboscopic scheme to simulate an open quantum system. By incorporating the tritter, consisting of a group of beam splitters, we find the emergence of spontaneous antiphase synchronization in the steady state. To better understand the synchronization and entanglement properties within the system, we utilize the relative error measure and find the distribution of logarithmic negativity in parameter space shows similar structures with the results of synchronization measure. Finally, we derive the adjoint master equation corresponding to the system when the synchronization condition is satisfied and explain the existence of oscillations. In addition, we explore the effect of non-Markovianity on synchronization, and we find that it only slows down the time for the system to reach the steady state but does not change the synchronization properties of the steady state. Our work provides a promising scheme for experimental studies focused on synchronization and other nonequilibrium steady states.
DOI: 10.1103/PhysRevA.110.062201
Source: https://journals.aps.org/pra/abstract/10.1103/PhysRevA.110.062201