《量子模擬多體阻挫模型》是依託華僑大學，由陳志心擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：量子模擬多體阻挫模型
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：陳志心
- 依託單位：華僑大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
量子模擬是指通過一個可控的量子系統模擬另外一個物理系統，從而研究目標系統的物理特性。在量子模擬的研究中，模擬量子磁性效應，特別是自旋阻挫效應，是一大焦點。近期，我們研究了如何利用量子模擬器模擬自旋阻挫模型和隧穿阻挫效應，並取得了一些重要的突破。在本項目中將以此為基礎，繼續研究如何模擬阻挫模型以及相關的物理問題。首先，我們將研究如何利用新的量子平台和調控方式模擬自旋阻挫模型，比如利用超冷極性分子特有的長程作用。其次，我們將研究其它的阻挫機制，比如將隧穿阻挫引入到光晶格束縛超冷極性分子的系統中研究可能的超固相。最後，我們將研究如何非破壞地探測相關的量子相。這些研究內容的開展，將有可能對量子模擬阻挫模型提供新的方法，進而推動這個方向的發展。
結題摘要
量子模擬多體阻挫模型是量子信息中量子模擬的重大任務之一。本項目主要研究如何利用量子模擬器模擬隧穿阻挫效應和自旋阻挫模型，並研究相關的物理問題。在本項目的研究過程中，我們主要取得了如下進展： （1）在擴展的Bose-Hubbard模型中，我們引入了隧穿阻挫機制。我們給出了系統的平均場相圖，發現這一系統存在豐富的量子相。隧穿阻挫與分子極性作用結合能產生穩定的超固相。這為實驗上實現穩定的超固相提供了一個全新的方法。（2）在光晶格束縛超冷極性分子的系統中，我們研究了如何直接利用極性分子的長程作用實現自旋阻挫模型。我們設計了兩種實現方格子中自旋阻挫的方案，為實現自旋阻挫模型提供了新的方法。 （3）我們利用一種新的全量子的線性化方法，研究了雙腔光力系統中的糾纏問題。這種方法突破了傳統平均場線性化方法的限制，沒有穩態條件的約束，能夠研究糾纏的動力學問題。我們分析了各種驅動條件下的腔模與振子間和兩腔模間糾纏動力學演化特徵，發現產生兩腔模間糾纏的最佳方法，並通過調節兩驅動強度的比值最佳化了腔間糾纏的產生。這為實現高效的糾纏光源提供了新的方法。（4）我們研究了多雷射驅動條件下雙腔光力系統中糾纏的動力學演化。我們發現當某種驅動強度占優勢時腔模間的糾纏迅速降為零。這種現象可以實現光源間糾纏的開啟與關閉。
