論文の概要: Topological photon pairs in a superconducting quantum metamaterial
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2006.12794v1
- Date: Tue, 23 Jun 2020 07:04:27 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-13 01:01:26.068896
- Title: Topological photon pairs in a superconducting quantum metamaterial
- Title(参考訳): 超伝導量子メタマテリアルにおけるトポロジカル光子対
- Authors: Ilya S. Besedin, Maxim A. Gorlach, Nikolay N. Abramov, Ivan Tsitsilin,
Ilya N. Moskalenko, Alina A. Dobronosova, Dmitry O. Moskalev, Alexey R.
Matanin, Nikita S. Smirnov, Ilya A. Rodionov, Alexander N. Poddubny, Alexey
V. Ustinov
- Abstract要約: 超伝導量子ビットの配列を用いて、非自明な量子メタマテリアルを設計する。
製造アレイのマイクロ波分光により,初等励起スペクトルを実験的に観察する。
単光子位相状態だけでなく、キュービットの固有非調和性によって生じるエキゾチックな有界光子対のバンドも発見できる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 44.62475518267084
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Recent discoveries in topological physics hold a promise for disorder-robust
quantum systems and technologies. Topological states provide the crucial
ingredient of such systems featuring increased robustness to disorder and
imperfections. Here, we use an array of superconducting qubits to engineer a
one-dimensional topologically nontrivial quantum metamaterial. By performing
microwave spectroscopy of the fabricated array, we experimentally observe the
spectrum of elementary excitations. We find not only the single-photon
topological states but also the bands of exotic bound photon pairs arising due
to the inherent anharmonicity of qubits. Furthermore, we detect the signatures
of the two-photon bound edge-localized state which hints towards
interaction-induced localization in our system. Our work demonstrates an
experimental implementation of the topological model with attractive
photon-photon interaction in a quantum metamaterial.
- Abstract(参考訳): トポロジカル物理学における最近の発見は、乱暴な量子システムと技術への約束を持っている。
トポロジカルな状態は、障害に対する強固さと不完全さを特徴付けるようなシステムの重要な要素を提供する。
ここでは、超伝導量子ビットの配列を用いて、位相的に非自明な量子メタマテリアルを設計する。
製造アレイのマイクロ波分光により,基本励起スペクトルを実験的に観察する。
単一光子位相状態だけでなく、量子ビットの固有無調和性によって生じるエキゾチック結合光子対のバンドも見いだされる。
さらに,2光子結合端局在状態のシグネチャを検知し,このシグネチャはシステム内の相互作用誘起局在を示唆する。
本研究は,量子メタマテリアルにおける魅力的な光子-光子相互作用を持つトポロジカルモデルの実験的実装を示す。
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