【报告题目】:耗散诱导的局域-扩展转变和无驱动时间晶体
【报 告 人】:揭建文副研究员,深圳技术大学
【报告时间】:2026年5月11日(周一),15:30
【报告地点】:29-414
【报告摘要】:实际的量子系统普遍面临环境噪声与耗散干扰的挑战,例如量子计算中的相干保持与纠错,以及量子网络中高保真信息存储的实现。近年来,随着实验精度的显著提升,研究范式正在从“被动抑制耗散”转向“主动设计耗散”,即所谓工程化耗散策略。该策略的核心思想是通过构造特定的系统-环境耦合结构,使耗散过程转化为辅助实现量子功能的资源。例如,利用环境冷却实现系统熵的排放或通过持续测量模拟非平衡热库,均可用于稳态制备与量子态操控。本报告将介绍我们近期完成的两个相关工作: (1) 耗散诱导的局域-扩展转变;(2) 无驱动连续时间晶体。
在第一个工作中,我们发现引入特定相位耗散可在不改变初态、不依赖哈密顿量调整的前提下,将准周期系统稳定驱动至纯扩展或纯局域态。该机制具有后效稳定性:一旦系统动力学趋于目标态(扩展或局域),即便撤除耗散,该状态依然可维持,避免了对持续外控的依赖。这一机制揭示了耗散与迁移率边协同调控扩展–局域转变的新物理,并提出一种非传统的量子输运控制策略[1]。
在第二个工作中,我们研究了一个二维耗散型海森堡自旋系统,在无任何外部相干或非相干驱动的条件下,通过对该系统自旋动力学的数值模拟,我们发现其稳态可呈现两类非平衡行为:一类为持续周期振荡的极限环,另一类为非周期性的混沌行为。前者自发破缺系统的连续时间平移对称性,可归类为连续时间晶体。我们进一步验证了这些极限环对局域扰动和各向同性高斯白噪声的稳定性,展示了该类时间晶体的内禀鲁棒性[2]。
参考文献:
[1] Yaru Liu, Zeqing Wang, Chao Yang, Jianwen Jie, and Yucheng Wang, Dissipation-induced extended-localized transition, Phys. Rev. Lett. 132, 216301 (2024).
[2] Shu Yang, Zeqing Wang, Libin Fu, Jianwen Jie, Emergent Continuous Time Crystal in Dissipative Quantum Spin System without Driving, Communications Physics 8, 114 (2025).
【报告人简介】:揭建文,深圳技术大学工程物理学院助理教授/副研究员,硕士生导师,深圳市海外高层次人才。长期从事量子科学方向研究,近年来主要研究兴趣集中在量子开放系统和量子计量学。以第一作者或者通讯作者身份在Nature子刊和美国物理学会(APS)的Physical Review Letters,A(Rapid Communication)/B(Letter) 等期刊上发表论文17篇,包括Communications Physics 1篇,Physical Review Letters1篇,Physical Review A 8篇,Physical Review B 4篇,Physical Review Research 1 篇。其中包括提出利用耗散操控量子扩展-局域转变的新机制[Phys. Rev. Lett. 132, 216301 (2024)]和提出无需外界驱动的连续时间晶体机制[Communications Physics 8, 114 (2025)]。此外,长期担任PRL/A/B/E/R/X-Quantum/Applied等期刊的审稿人。主持国家自然科学基金面上项目和青年C类项目,以及中国博士后面上基金,国内外受邀报告10余次。获得2024年度深圳技术大学科研与校企合作部先进个人奖和深圳技术大学年度考核优秀奖。
