論文の概要: GHZ-like states in the Qubit-Qudit Rabi Model

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2104.12341v2
• Date: Mon, 5 Jul 2021 08:37:51 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-02 09:09:36.628243
• Title: GHZ-like states in the Qubit-Qudit Rabi Model
• Title（参考訳）: Qubit-Qudit RabiモデルにおけるGHZ様状態
• Authors: Yuan Shen, Giampiero Marchegiani, Gianluigi Catelani, Luigi Amico, Ai Qun Liu, Weijun Fan and Leong-Chuan Kwek
• Abstract要約: 量子ビットとdレベル量子系(量子ビット)が共振器を介して結合されるラビ型ハミルトン系について検討する。 解析の結果,quditのマルチレベルの存在はqubit-qudit相互作用を効果的に促進することが示された。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 21.370076704793373
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We study a Rabi type Hamiltonian system in which a qubit and a d-level quantum system (qudit) are coupled through a common resonator. In the weak and strong coupling limits the spectrum is analysed through suitable perturbative schemes. The analysis show that the presence of the multilevels of the qudit effectively enhance the qubit-qudit interaction. The ground state of the strongly coupled system is a found of Greenberger-Horne-Zeilinger (GHZ) type. Therefore, despite the qubit-qudit strong coupling, the nature of the specific tripartite entanglement of the GHZ state suppress the bipartite entanglement. We analyze the system dynamics under quenching and adiabatic switching of the qubit-resonator and qudit-resonator couplings. In the quench case, we found that the non-adiabatic generations of photons in the resonator is enhanced by the number of levels in the qudit. The adiabatic control represents a possible route for preparation of GHZ states. Our analysis provides relevant information for future studies on coherent state transfer in qubit-qudit systems.
• Abstract（参考訳）: 量子ビットとdレベル量子システム(qudit)が共振子を介して結合されたラビ型ハミルトニアン系について検討する。 弱い結合限界と強い結合限界では、スペクトルは適切な摂動スキームによって分析される。 解析の結果,quditのマルチレベルの存在はqubit-qudit相互作用を効果的に促進することが示された。 強結合系の基底状態は、Greenberger-Horne-Zeilinger (GHZ) 型である。 したがって、qubit-quditの強い結合にもかかわらず、ghz状態の特定の三部絡みの性質は二部絡みを抑制する。 qubit-resonator結合とqudit-resonator結合のクエンチおよび断熱切替下でのシステムダイナミクスの解析を行った。 クエンチの場合,共振器内の光子の非断熱的世代はキュディットのレベル数によって増大することがわかった。 断熱制御は、GHZ状態の準備の可能な経路を表す。 我々の分析は、qubit-qudit系におけるコヒーレント状態伝達の今後の研究に関する情報を提供する。

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