論文の概要: Generating Large Cats with Nine Lives: Long-Lived Macroscopically
Distinct Superposition States in Atomic Ensembles
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2101.03662v3
- Date: Mon, 30 Aug 2021 13:49:44 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-17 02:59:42.464368
- Title: Generating Large Cats with Nine Lives: Long-Lived Macroscopically
Distinct Superposition States in Atomic Ensembles
- Title（参考訳）: 大型猫と9匹の肝臓--原子集合体における長寿命のマクロ顕微分重畳状態-
- Authors: Wei Qin, Adam Miranowicz, Hui Jing, and Franco Nori
- Abstract要約: 原子アンサンブルにおける長寿命のマクロスケール量子重ね合わせ状態の生成と安定化を提案する。
完全量子パラメトリック増幅器を用いることで、2つの原子が同時に崩壊し、シュリンガー・キャット状態が安定化されることが示される。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.8024702830680637
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We propose to create and stabilize long-lived macroscopic quantum
superposition states in atomic ensembles. We show that using a fully quantum
parametric amplifier can cause the simultaneous decay of two atoms and, in
turn, create stabilized atomic Schr\"{o}dinger cat states. Remarkably, even
with modest parameters these intracavity atomic cat states can have an
extremely long lifetime, up to \emph{4 orders of magnitude} longer than that of
intracavity photonic cat states under the same parameter conditions, reaching
\emph{tens of milliseconds}. This lifetime of atomic cat states is ultimately
limited to \emph{several seconds} by extremely weak spin relaxation and thermal
noise. Our work opens up a new way toward the long-standing goal of generating
large-size and long-lived cat states, with immediate interests both in
fundamental studies and noise-immune quantum technologies.
- Abstract（参考訳）: 原子アンサンブルにおける長寿命のマクロ量子重ね合わせ状態の生成と安定化を提案する。
完全量子パラメトリック増幅器を用いることで、2つの原子が同時に崩壊し、安定な原子Schr\"{o}dinger cat状態が生成されることを示す。
注目すべきは、控えめなパラメータでさえ、これらのキャビティ内原子猫状態は、同じパラメータ条件下でのキャビティ内フォトニック猫状態よりも長く、非常に長い寿命を持つことができ、ミリ秒単位のemph{tens}に達することである。
この原子猫状態の寿命は、極端に弱いスピン緩和と熱雑音によって、最終的に \emph{several seconds} に制限される。
我々の研究は、大規模で長期にわたる猫の状態を生成するという長年の目標に向けて、基礎研究とノイズ免疫量子技術の両方に直接的な関心を持つ新たな方法を開く。
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