論文の概要: Non-Markovian decoherence dynamics of the hybrid quantum system with a cavity strongly coupling to a spin ensemble: a master equation approach

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2006.16064v1
• Date: Mon, 29 Jun 2020 14:13:59 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-12 03:38:51.931889
• Title: Non-Markovian decoherence dynamics of the hybrid quantum system with a cavity strongly coupling to a spin ensemble: a master equation approach
• Title（参考訳）: スピンアンサンブルに強く結合する空洞を持つハイブリッド量子系の非マルコフ的デコヒーレンスダイナミクス:マスター方程式アプローチ
• Authors: Kai-Ting Chaing and Wei-Min Zhang
• Abstract要約: 非均一な拡張によって引き起こされるデコヒーレンスが、強い結合状態においてどのように抑制されるかを示す。 また, このシステムにおける2時間相関について検討し, 量子メモリの量子揺らぎがどのように現れるかを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.8492669447784602
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Based on the recent experiments on the hybrid quantum system of a superconducting microwave cavity coupling strongly to an inhomogeneous broadening spin ensemble under an external driving field, we use the exact master equation approach to investigate its non-Markovian decoherence dynamics. Here the spin ensemble is made by negatively charged nitrogen-vacancy (NV) defects in diamond. Our exact master equation theory for open systems depicts the experimental decoherence results and reveals the mechanism how the decoherence induced by the inhomogeneous broadening is suppressed in the strong-coupling regime. Moreover, we show how the spectral hole burning generates localized states to further suppress the cavity decoherence. We also investigate the two-time correlations in this system to further show how quantum fluctuations manifest quantum memory.
• Abstract（参考訳）: 超伝導マイクロ波共振器結合のハイブリッド量子系に関する最近の実験を外部駆動場下での非均質拡大スピンアンサンブルに強く適用し,その非マルコフデコヒーレンスダイナミクスを精密マスター方程式を用いて検証した。 ここでスピンアンサンブルはダイヤモンド中の負の荷電窒素空孔(nv)欠陥によって作られる。 オープン系に対する厳密なマスター方程式理論は実験的なデコヒーレンス結果を表現し、非均一な拡張によって引き起こされるデコヒーレンスを強結合系で抑制するメカニズムを明らかにする。 さらに, スペクトルホール燃焼により局所状態が生成し, キャビティデコヒーレンスをさらに抑制できることを示す。 また, このシステムにおける2時間相関について検討し, 量子メモリの量子揺らぎがどのように現れるかを示す。

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