論文の概要: Ground State Cooling of an Ultracoherent Electromechanical System
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2107.05552v4
- Date: Mon, 14 Feb 2022 16:04:38 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-22 18:09:30.963971
- Title: Ground State Cooling of an Ultracoherent Electromechanical System
- Title（参考訳）: 超コヒーレント電気機械システムの地上冷却
- Authors: Yannick Seis, Thibault Capelle, Eric Langman, Sampo Saarinen, Eric
Planz and Albert Schliesser
- Abstract要約: キャビティ・エレクトロメカニクスは、量子状態を操作するためにマイクロ波と機械モードのパラメトリック結合に依存している。
極低温(30mK)で非常に高いQ因子を有するソフトクランプメカニカル共振器をベースとした電気機械システムを提案する。
これは、量子情報処理や状態変換のためにそのようなシステムが提供する非常に長いコヒーレンス時間(t_mathrmcoh>100 ms)を利用する方法である。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Cavity electromechanics relies on parametric coupling between microwave and
mechanical modes to manipulate the mechanical quantum state, and provide a
coherent interface between different parts of hybrid quantum systems. High
coherence of the mechanical mode is of key importance in such applications, in
order to protect the quantum states it hosts from thermal decoherence. Here, we
introduce an electromechanical system based around a soft-clamped mechanical
resonator with an extremely high Q-factor (>$10^9$) held at very low (30 mK)
temperatures. This ultracoherent mechanical resonator is capacitively coupled
to a microwave mode, strong enough to enable ground-state-cooling of the
mechanics ($\bar{n}_\mathrm{min}= 0.76\pm 0.16$). This paves the way towards
exploiting the extremely long coherence times ($t_\mathrm{coh}>100 ms) offered
by such systems for quantum information processing and state conversion.
- Abstract（参考訳）: キャビティ・エレクトロメカニクスはマイクロ波とメカニカルモードのパラメトリック結合に依存し、機械的量子状態を操作し、ハイブリッド量子システムの異なる部分間のコヒーレントなインターフェースを提供する。
メカニカルモードの高コヒーレンスは、熱的デコヒーレンスから量子状態を保護するために、そのような応用において重要である。
ここでは, 極低温(30mK)で保持される極端に高いQ因子(10^9$)を有するソフトクランプ機械共振器をベースとした電気機械システムを提案する。
この超コヒーレントな機械共振器はマイクロ波モードに容量的に結合され、力学の基底状態冷却を可能にするほど強い($\bar{n}_\mathrm{min}= 0.76\pm 0.16$)。
これは、そのようなシステムによって量子情報処理と状態変換のために提供される非常に長いコヒーレンス時間(t_\mathrm{coh}>100ms)を利用する方法である。
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