論文の概要: Dispersive readout of molecular spin qudits

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2109.14639v3
• Date: Tue, 31 May 2022 07:44:33 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-13 04:49:21.650855
• Title: Dispersive readout of molecular spin qudits
• Title（参考訳）: 分子スピン四重項の分散読み出し
• Authors: \'Alvaro G\'omez-Le\'on and Fernando Luis and David Zueco
• Abstract要約: 複数の$d > 2$ スピン状態を持つ「巨大」スピンで表される磁性分子の物理を研究する。 動作の分散状態における出力モードの式を導出する。 キャビティ透過の測定により,クイディットのスピン状態が一意に決定できることがわかった。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 68.8204255655161
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We study the physics of a magnetic molecule described by a "giant" spin with multiple ($d > 2$) spin states interacting with the quantized cavity field produced by a superconducting resonator. By means of the input-output formalism, we derive an expression for the output modes in the dispersive regime of operation. It includes the effect of magnetic anisotropy, which makes different spin transitions addressable. We find that the measurement of the cavity transmission allows to uniquely determine the spin state of the qudits. We discuss, from an effective Hamiltonian perspective, the conditions under which the qudit read-out is a non-demolition measurement and consider possible experimental protocols to perform it. Finally, we illustrate our results with simulations performed for realistic models of existing magnetic molecules.
• Abstract（参考訳）: 超伝導共振器によって生成される量子化空洞場と相互作用する複数の (d > 2$) スピン状態を持つ「巨大」スピンで表される磁性分子の物理について検討した。 入力出力の形式化により,動作の分散状態における出力モードの表現を導出する。 これは磁気異方性の効果を含み、異なるスピン遷移をアドレスできる。 キャビティ透過の測定により,クイディットのスピン状態が一意に決定できることがわかった。 実効ハミルトニアンの観点から、クーデット読み出しが非劣化測定である条件について論じ、それを実行するための実験的プロトコルを検討する。 最後に,既存の磁性分子の現実的なモデルを用いてシミュレーションを行った。

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