論文の概要: Quantum erasure using entangled surface acoustic phonons

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2005.09311v1
• Date: Tue, 19 May 2020 09:25:13 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-19 08:24:24.916903
• Title: Quantum erasure using entangled surface acoustic phonons
• Title（参考訳）: エンタングル表面音響フォノンを用いた量子消去
• Authors: Audrey Bienfait, Youpeng Zhong, Hung-Shen Chang, Ming-Han Chou, Christopher R. Conner, \'Etienne Dumur, Joel Grebel, Gregory A. Peairs, Rhys G. Povey, Kevin J. Satzinger and Andrew N. Cleland
• Abstract要約: 音速干渉計における量子消去器プロトコルを実証する。 シーディングステップを省略すると、干渉する半クアンタ経路において明確な干渉パターンが生じる。 干渉が測定された後に隠蔽情報を消去すると、干渉パターンが復元される。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Using the deterministic, on-demand generation of two entangled phonons, we demonstrate a quantum eraser protocol in a phononic interferometer where the which-path information can be heralded during the interference process. Omitting the heralding step yields a clear interference pattern in the interfering half-quanta pathways; including the heralding step suppresses this pattern. If we erase the heralded information after the interference has been measured, the interference pattern is recovered, thereby implementing a delayed-choice quantum erasure. The test is implemented using a closed surface-acoustic-wave communication channel into which one superconducting qubit can emit itinerant phonons that the same or a second qubit can later re-capture. If the first qubit releases only half of a phonon, the system follows a superposition of paths during the phonon propagation: either an itinerant phonon is in the channel, or the first qubit remains in its excited state. These two paths are made to constructively or destructively interfere by changing the relative phase of the two intermediate states, resulting in a phase-dependent modulation of the first qubit's final state, following interaction with the half-phonon. A heralding mechanism is added to this construct, entangling a heralding phonon with the signalling phonon. The first qubit emits a phonon herald conditioned on the qubit being in its excited state, with no signaling phonon, and the second qubit catches this heralding phonon, storing which-path information which can either be read out, destroying the signaling phonon's self-interference, or erased.
• Abstract（参考訳）: 2つの絡み合ったフォノンをオンデマンドで生成する決定論的手法を用いて、干渉過程中にどの経路情報が記憶されるフォノニック干渉計における量子消去プロトコルを実証する。 シーディングステップを省略すると、干渉するハーフクアンタ経路における明確な干渉パターンが得られ、シーディングステップを含むシーディングステップはこのパターンを抑圧する。 干渉が測定された後にヘラルド情報を消去すると、干渉パターンが回復し、遅延量子消去を実現する。 この試験は、1つの超伝導量子ビットが同じまたは2番目の量子ビットが後に再捕獲できるイテナントフォノンを放出できる閉表面音響波通信チャネルを用いて実施される。 第1量子ビットがフォノンの半分しか放出しない場合、系はフォノンの伝播中に経路の重畳をたどる: 繰り返しフォノンがチャネル内にあるか、または第1量子ビットがその励起状態のままである。 これら2つの経路は、2つの中間状態の相対位相を変化させて構成的または破壊的に干渉し、その結果、ハーフフォノンとの相互作用により、第1量子ビットの最終状態の位相依存的な変調が生じる。 この構造にはヘラルド機構が付加され、ヘラルドフォノンとシグナルフォノンが絡み合っている。 第1のクビットは、クビットが励起状態にあり、信号フォノンが存在しないフォノンヘラルドを放出し、第2のクビットはこのヘラルドフォノンをキャッチし、読み出すことができるパス情報を格納し、信号フォノンの自己干渉を破壊し、消去する。

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