論文の概要: External-level assisted cooling by measurement

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2106.07923v2
• Date: Wed, 8 Dec 2021 03:16:26 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-26 15:41:49.725132
• Title: External-level assisted cooling by measurement
• Title（参考訳）: 計測による外部レベルアシスト冷却
• Authors: Jia-shun Yan and Jun Jing
• Abstract要約: 高温の熱平衡状態にある量子共振器は、平均的な人口が大きい。 しかし, 高温条件下では, 測定誘起冷却が非効率になる可能性が示唆された。 量子ビットの励起状態と外部レベルの間に強い駆動を導入する。
• 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: A quantum resonator in a thermal-equilibrium state with a high temperature has a large average population and is featured with significant occupation over Fock states with a high excitation number. The resonator could be cooled down via continuous measurements on the ground state of a coupled two-level system (qubit). We find, however, that the measurement-induced cooling might become inefficient in the high-temperature regime. Beyond the conventional strategy, we introduce strong driving between the excited state of the qubit and an external level. It can remarkably broaden the cooling range in regard to the non-vanishing populated Fock states of the resonator. Without any precooling procedure, our strategy allows a significant reduction of the populations over Fock states with a high excitation number, giving rise to nondeterministic ground-state cooling after a sequence of measurements. The driving-induced fast transition constrains the resonator and the ancillary qubit at their ground state upon measurement and then simulates the quantum Zeno effect. Our protocol is applied to cool down a high-temperature magnetic resonator. Additionally, it is generalized to a hybrid cooling protocol by interpolating the methods with and without strong driving, which can accelerate the cooling process and increase the overlap between the final state of the resonator and its ground state.
• Abstract（参考訳）: 高温の熱平衡状態における量子共振器は、平均的な個体数が大きく、励起数の高いフォック状態よりもかなり占有されている。 共振器は、結合した2レベルシステム(qubit)の基底状態の連続的な測定によって冷却することができる。 しかし, 高温条件下では, 測定誘起冷却が非効率になる可能性が示唆された。 従来の戦略を超えて、キュービットの励起状態と外部レベルの強い駆動を導入する。 共振器の非消滅型のフォック状態に関して、冷却範囲を著しく広げることができる。 プレクーリングの手順がなければ, フォック状態よりも高い励起数で個体数が大幅に減少し, 一連の測定結果の後に非決定論的基底状態冷却を生じさせる。 駆動誘起高速遷移は、測定時に共振器と副量子ビットを基底状態まで制限し、量子ゼノ効果をシミュレートする。 高温磁気共振器の冷却に本プロトコルを適用した。 また, 冷却工程を高速化し, 共振器の最終状態と基底状態との重なりを増大させることのできる, 強い駆動を伴わない方法の補間により, ハイブリッド冷却プロトコルに一般化する。

関連論文リスト

• Quantum-circuit refrigeration of a superconducting microwave resonator well below a single quantum [0.0]
  超伝導4.7GHz共振器用単接合型量子回路冷凍機(QCR)を実験的に提案する。 我々は、コヒーレントかつ熱共振器の状態を示し、QCRによって提供されるオンデマンドの消散により、それらを平均して光子のごく一部に駆動できることを示した。 この研究は、オープン量子システム、量子熱力学、超伝導量子ビットを迅速にリセットするための多用途ツールを導入している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-08-01T09:20:07Z)
• Quantum emulation of the transient dynamics in the multistate Landau-Zener model [50.591267188664666]
  本研究では,Landau-Zenerモデルにおける過渡ダイナミクスを,Landau-Zener速度の関数として検討する。 我々の実験は、工学的なボソニックモードスペクトルに結合した量子ビットを用いたより複雑なシミュレーションの道を開いた。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-11-26T15:04:11Z)
• Dynamical phase and quantum heat at fractional frequencies [0.0]
  連続駆動下の貯水池に量子ビットによって放出される電力は、周波数$f$の関数としてピークを示す。 この量子熱は、量子熱エンジンや冷凍機のような駆動熱デバイスの性能に重要な役割を果たすと期待されている。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-07-15T17:45:58Z)
• Photoinduced prethermal order parameter dynamics in the two-dimensional large-$N$ Hubbard-Heisenberg model [77.34726150561087]
  2次元相関電子モデルにおいて、競合する秩序相の微視的ダイナミクスについて検討する。 2つの競合する位相間の光誘起遷移をシミュレートする。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-05-13T13:13:31Z)
• Dynamics of Transmon Ionization [94.70553167084388]
  本研究では, 駆動型トランスモン共振器システムの動的特性を, 強力でほぼ共振的な測定駆動下で数値的に探索する。 我々は、クォービットがコサインポテンシャルから逃れるトランスモンイオン化の明確なサインを見つける。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-03-21T18:00:15Z)
• Chiral-coupling-assisted refrigeration in trapped ions [5.273668342847468]
  イオン間の光を媒介するキラルカップリングの可能性を示す。 この結果は、トラップイオンベースの量子コンピュータとシミュレーターの応用における冷却過程のボトルネックを克服するのに役立つ。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-03-02T05:18:11Z)
• Pulsed multireservoir engineering for a trapped ion with applications to state synthesis and quantum Otto cycles [68.8204255655161]
  貯水池工学(Reservoir engineering)は、消散と脱コヒーレンス(decoherence)を障害というよりはむしろ道具として扱う、注目すべきタスクである。 トラップイオンの1次元高調波運動のための貯水池工学を実装するための衝突モデルを構築した。 複数の内部レベルを持つため、複数の貯水池を設計することができ、よく知られた非古典的な運動状態のより効率的な合成を可能にする。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-11-26T08:32:39Z)
• Taking the temperature of a pure quantum state [55.41644538483948]
  温度は一見単純な概念で、量子物理学研究の最前線ではまだ深い疑問が浮かび上がっています。 本稿では,量子干渉による純状態の温度測定手法を提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-03-30T18:18:37Z)
• Absence of heating in a uniform Fermi gas created by periodic driving [0.0]
  フロケット工学は、過度の加熱を引き起こすことなく、平らな箱のようなポテンシャルで保持される強い相互作用を持つフェルミガスに応用することができる。 BEC-BCSクロスオーバーにおける対凝縮率と接触パラメータの測定を行った。 我々の研究結果は、ハミルトニアンが動的に設計したバルクの強い相互作用を持つフェルミガスのエキゾチック多体相の将来の探査に期待できる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-02-18T17:48:35Z)
• Ground-State Cooling of Levitated Magnets in Low-Frequency Traps [1.6114012813668934]
  低周波トラップ中を浮遊するメソスコピック磁性粒子の地中冷却方式を提案する。 本手法では、磁力位置の弱い適応的な測定を行うために、二成分センサとパルスを適宜形状したパルスを用いている。 その結果,ミクロンスケール粒子の地中冷却の道が開けた。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-02-05T18:47:04Z)
• Algorithmic Cooling of Nuclear Spin Pairs using a Long-Lived Singlet State [48.7576911714538]
  長寿命の核一重項状態を利用してスピンペア系のアンサンブルにおいて大きな冷却が達成されることを示す。 これは量子重畳状態を用いたアルゴリズム冷却の最初の実演である。
  論文  参考訳（メタデータ） (2019-12-31T09:57:03Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。