論文の概要: Stroboscopic quantum nondemolition measurements for enhanced entanglement generation between atomic ensembles

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2110.09043v2
• Date: Tue, 1 Mar 2022 04:25:06 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-11 04:28:00.777333
• Title: Stroboscopic quantum nondemolition measurements for enhanced entanglement generation between atomic ensembles
• Title（参考訳）: 原子アンサンブル間のエンタングルメント生成のための分光量子非破壊測定
• Authors: Manish Chaudhary, Yuping Mao, Manikandan Kondappan, Amiel S. P. Paz, Valentin Ivannikov and Tim Byrnes
• Abstract要約: 量子非破壊(QND)測定による2つの原子気体間の絡み合いの発生を扱うための測定演算子形式を開発した。 プロジェクションシーケンスにおける状態の進化を大幅に単純化する数種類の数学的アイデンティティを示す。 我々の定式化は、従来行われているホルシュタイン・プリマコフ近似を用いず、原子気体のスピンを正確に扱う。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.0734813171130204
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
• Abstract: We develop a measurement operator formalism to handle quantum nondemolition (QND) measurement induced entanglement generation between two atomic gases. We first derive how the QND entangling scheme reduces to a positive operator-valued measure, and consider its limiting case when it can be used to construct a projection operator that collapses the state to a total spin projection state. We then analyze how a stroboscopic sequence of such projections made in the x and z basis evolves the initial wave function. Such a sequence of QND projections can enhance the entanglement between the atomic ensembles and makes the state converge towards a highly entangled state. We show several mathematical identities which greatly simplify the state evolution in the projection sequence and allow one to derive the exact state in a highly efficient manner. Our formalism does not use the Holstein-Primakoff approximation as is conventionally done, and treats the spins of the atomic gases in an exact way.
• Abstract（参考訳）: 量子非退化(qnd)測定を2つの原子気体間の絡み合い生成に扱うための測定演算子形式を開発した。 まず、QNDエンタングリングスキームが正の演算子値の測度に還元されるのかを導出し、状態が全スピン射影状態に崩壊する射影作用素を構築するのに使用できる場合の制限条件を考える。 次に、x および z 基底で成すそのような射影のストロボスコピック列が初期波動関数をどのように発展させるかを分析する。 このようなQNDプロジェクションの列は原子アンサンブル間の絡み合いを高め、状態が高度に絡み合った状態へと収束させる。 射影列における状態の進化を大幅に単純化し、高い効率で正確な状態を導出できる数種類の数学的アイデンティティを示す。 我々の定式化は、従来行われているホルシュタイン・プリマコフ近似を用いず、原子気体のスピンを正確に扱う。

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