論文の概要: Classical analog of qubit logic based on a magnon Bose-Einstein condensate

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2111.06798v2
• Date: Fri, 7 Jan 2022 16:20:38 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-08 07:42:55.662360
• Title: Classical analog of qubit logic based on a magnon Bose-Einstein condensate
• Title（参考訳）: Magnon Bose-Einstein Condensateに基づく量子ビット論理の古典的アナログ
• Authors: Morteza Mohseni, Vitaliy I. Vasyuchka, Victor S. L'vov, Alexander A. Serga, and Burkard Hillebrands
• Abstract要約: 2成分のボース=アインシュタイン凝縮体を用いて、いくつかの量子ビット(量子ビット)関数の古典的なバージョンを示す。 これら2つの凝縮体のマクロ波動関数は、単一の量子ビットの古典的対となる系を形成する正則基底状態として機能する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 52.77024349608834
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We present a classical version of several quantum bit (qubit) functionalities using a two-component magnon Bose-Einstein condensate formed at opposite wavevectors in a room-temperature yttrium-iron-garnet ferrimagnetic film. The macroscopic wavefunctions of these two condensates serve as orthonormal basis states that form a system being a classical counterpart of a single qubit. Solving the Gross-Pitaevskii equation and employing micromagnetic numerical simulations, we first show how to initialize the system in one of the basis states: the application of wavevector-selective parallel parametric pumping allows us to form only a single condensate in one of the two lowest energy states of the magnon gas. Next, by translating the concept of Rabi-oscillations into the wavevector domain, we demonstrate how to manipulate the magnon-BEC system along the polar axis in the Bloch sphere representation. We also discuss the manipulation regarding the azimuthal angle.
• Abstract（参考訳）: 室温イットリウム-鉄-ガーネット磁性薄膜において, 対向波ベクトルに生成する2成分マグノンボース-アインシュタイン凝縮体を用いて, 量子ビット(量子ビット)の古典的機能を示す。 これら2つの凝縮体のマクロ波動関数は、単一の量子ビットの古典的対となる系を形成する正則基底状態として機能する。 Gross-Pitaevskii方程式の解法とマイクロ磁気シミュレーションを用いて、まず、波動ベクトル選択パラメトリックポンプの適用により、マグノンガスの2つの最低エネルギー状態の1つに1つの凝縮物しか形成できないという基礎状態の1つでシステムを初期化する方法を示す。 次に、ラビ振動の概念をウェーブベクター領域に変換することにより、ブロッホ球表現の極軸に沿ってマグノン-BEC系を操作する方法を示す。 また, 方位角の操作についても考察する。

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