論文の概要: Onset of non-Gaussian quantum physics in pulsed squeezing with mesoscopic fields

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2111.13799v1
• Date: Sat, 27 Nov 2021 02:49:10 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2023-03-06 17:40:06.850923
• Title: Onset of non-Gaussian quantum physics in pulsed squeezing with mesoscopic fields
• Title（参考訳）: メソスコピック場をもつパルススクイーズにおける非ガウス量子物理学の開始
• Abstract要約: パルス励起光発生における非ガウス量子特性の出現について, メソスコピック数のポンプ光子を用いて検討した。 非線形ナノフォトニクスにおける技術の現状は、急速にこの状態に近づいていると我々は主張する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.2252572522254723
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We study the emergence of non-Gaussian quantum features in pulsed squeezed light generation with a mesoscopic number (i.e., dozens to hundreds) of pump photons. Due to the strong optical nonlinearities necessarily involved in this regime, squeezing occurs alongside significant pump depletion, compromising the predictions made by conventional semiclassical models for squeezing. Furthermore, nonlinear interactions among multiple frequency modes render the system dynamics exponentially intractable in na\"ive quantum models, requiring a more sophisticated modeling framework. To this end, we construct a nonlinear Gaussian approximation to the squeezing dynamics, defining a "Gaussian interaction frame" (GIF) in which non-Gaussian quantum dynamics can be isolated and concisely described using a few dominant (i.e., principal) supermodes. Numerical simulations of our model reveal non-Gaussian distortions of squeezing in the mesoscopic regime, largely associated with signal-pump entanglement. We argue that the state of the art in nonlinear nanophotonics is quickly approaching this regime, providing an all-optical platform for experimental studies of the semiclassical-to-quantum transition in a rich paradigm of coherent, multimode nonlinear dynamics. Mesoscopic pulsed squeezing thus provides an intriguing case study of the rapid rise in dynamic complexity associated with semiclassical-to-quantum crossover, which we view as a correlate of the emergence of new information-processing capacities in the quantum regime.
• Abstract（参考訳）: パルス励起光発生における非ガウス量子特性の出現について,メソスコピック数(数十から数百)のポンプ光子を用いて検討した。 この状態に必然的に関係する強い光学非線形性のため、スクイージングはポンプの劣化とともに発生し、従来の半古典的モデルによるスクイージングの予測を補完する。 さらに、複数の周波数モード間の非線形相互作用は系力学を指数関数的に抽出可能とし、より洗練されたモデリングフレームワークを必要とする。この目的のために、非ガウス的量子力学をいくつかの支配的(すなわち主)スーパーモデムを用いて分離し簡潔に記述できる「ガウス的相互作用フレーム」(GIF)を定義する。 このモデルの数値シミュレーションにより,メソスコピック領域におけるスクイーズ現象の非ガウス的歪みが明らかとなった。 我々は、非線形ナノフォトニクスにおける技術の現状が急速にこの体制に近づき、コヒーレントで多モードの非線形力学の豊かなパラダイムにおける半古典-量子遷移の実験研究のための全光学的プラットフォームを提供する。 したがって、メソスコピックパルススクイージングは、量子状態における新しい情報処理能力の出現の相関関係として、半古典的-量子交叉に伴う動的複雑さの急速な増加に関する興味深いケーススタディを提供する。

関連論文リスト

• Constructing mode-resolved quantum optical models for emitters in photonic crystals [35.277885003866466]
  量子光学格子記述を導出するための構築的枠組みを導入する。 本手法は, 対象光子分散を再現する最小の対称性を持つ格子ハミルトニアンを生成する。 この結果は、古典的電磁シミュレーションツールと量子光学多体モデリングと非マルコフモデリングの実践的な橋渡しとなる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-07-14T10:26:23Z)
• Quantum Optical Soliton Dynamics Beyond Linearization: An Open-System Approach [0.0]
  我々は、光学的$(3)$ソリトンの量子力学をモデル化するための2つのアプローチを紹介する。 数値シミュレーションを用いて量子誘起ソリトン相シフトを効果的に捉える。 また、超短パルスによる高次分散の存在下で発生する放射線についても検討し、古典理論と整合した光子損失を予測するMEを導出した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-05-16T14:53:56Z)
• Classically Prepared, Quantumly Evolved: Hybrid Algorithm for Molecular Spectra [41.99844472131922]
  多体量子系における動的相関関数と励起スペクトルを計算するためのハイブリッド古典量子アルゴリズムを提案する。 この方法は、摂動基底状態の古典的な準備と、そこから採取された積状態の短時間の量子進化を組み合わせたものである。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-10-28T19:27:12Z)
• Realization of Trapped Ion Dynamics in the Strong-Field Regime and Non-Markovianity [33.781064984238775]
  我々は、Rabi周波数(Omega)が振動モード周波数(nu)に近づくトラップイオンのダイナミクスを実験的に検討した。 量子状態トモグラフィーを用いて、密度行列を再構成し、その進化を追跡して非マルコビアン性を評価する。 本研究は,非マルコフ性,コヒーレント制御,および極端状態における開量子系の基本的な挙動を解明するために,トラップイオンプラットフォームを用いた経路を確立した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-10-23T11:25:09Z)
• Quantum stochastic analysis of non-linear driven light emission [0.0]
  我々は、環境に結合した非線形駆動キャビティに対する量子ランゲヴィン方程式を解くことにより、開系力学を研究する。 メモリのない非構造環境において、強駆動キャビティの放射特性は高調波発生と非線形アンテナの過程に同型であることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-08-12T16:09:37Z)
• Constructive interference at the edge of quantum ergodic dynamics [116.94795372054381]
  時間外2次相関器 OTOC$(2)$ を用いてエルゴード力学を特徴付ける。 時間反転のない力学とは対照的に、OTOC$(2)$は長い時間スケールで基礎となる力学に敏感である。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-06-11T21:29:23Z)
• Quantum dynamics in frustrated Ising fullerenes [37.881496223977706]
  本研究は、古典的磁気配置の退化基底状態多様体を持ち上げる量子揺らぎを実験的に実証する。 超伝導量子アニールの世代間における顕著な性能向上が観察された。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-05-13T22:12:11Z)
• Avoided-crossings, degeneracies and Berry phases in the spectrum of quantum noise through analytic Bloch-Messiah decomposition [49.1574468325115]
  解析的ブロッホ・メシア分解 (analytic Bloch-Messiah decomposition) は量子光学系の力学を特徴づけるためのアプローチを提供する。 単一パラメータが変化した場合,回避された交差は自然に発生し,特異ベクトルの過敏性をもたらすことを示す。 我々は,避けられた交差を意図的に設計することで,フォトニックシステムのスペクトル応答をプログラムできる可能性を強調した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-04-29T13:14:15Z)
• Nonlinear dynamical Casimir effect and Unruh entanglement in waveguide QED with parametrically modulated coupling [83.88591755871734]
  理論的には、1次元導波路に対して動く2レベル量子ビットの配列について検討する。 この運動の周波数が2倍のクビット共鳴周波数に近づくと、光子のパラメトリック生成と量子ビットの励起を誘導する。 我々は、摂動図式技術と厳密なマスター方程式アプローチの両方を取り入れた包括的一般理論フレームワークを開発する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-08-30T15:54:33Z)
• Variational approach to light-matter interaction: Bridging quantum and semiclassical limits [0.0]
  我々は,光物質系の力学をシミュレートするための時間依存的変分法を提案する。 変分法は、光-物質相互作用の様々な量子モデルに適用できる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-07-17T00:53:33Z)
• Hybrid Stabilizer Matrix Product Operator [44.99833362998488]
  本稿では, テンソルネットワーク法と安定化器形式を併用した新しいハイブリッド手法を提案し, 多体量子システムのシミュレーションの課題に対処する。 本稿では,ランダムなクリフォードTドープ回路とランダムなクリフォードFloquet Dynamicsへの応用を通して,本手法の有効性を実証する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-05-09T18:32:10Z)
• Quantum noise dynamics in nonlinear pulse propagation [0.0]
  超高速システムにおける量子ノイズダイナミクスとマルチモードエンタングルメントを数値的に研究する。 本モデルは平均場と量子相関の両方において非線形ダイナミクスを示すことを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-07-11T17:50:33Z)
• Emergence of fluctuating hydrodynamics in chaotic quantum systems [47.187609203210705]
  ゆらぎの流体力学をモデル化するために, マクロ揺らぎ理論 (MFT) が最近開発された。 粒子数変動の総数統計量を監視する大規模量子シミュレーションを行う。 以上の結果から,孤立量子系の大規模変動は創発的な流体力学的挙動を示すことが示唆された。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-06-20T11:26:30Z)
• 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)
• Decimation technique for open quantum systems: a case study with driven-dissipative bosonic chains [62.997667081978825]
  量子系の外部自由度への不可避結合は、散逸(非単体)ダイナミクスをもたらす。 本稿では,グリーン関数の(散逸的な)格子計算に基づいて,これらのシステムに対処する手法を提案する。 本手法のパワーを,複雑性を増大させる駆動散逸型ボゾン鎖のいくつかの例で説明する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-02-15T19:00:09Z)
• Classical-to-quantum transition in multimode nonlinear systems with strong photon-photon coupling [12.067269037074292]
  量子クラスター膨張法によるフォトニック非線形系の古典-量子遷移について検討する。 この研究は、マルチモードシステムの量子力学を研究し、連続可変量子情報処理のための非線形フォトニックデバイスを探索するための普遍的なツールを提供する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-11-18T07:26:57Z)
• Designing Kerr Interactions for Quantum Information Processing via Counterrotating Terms of Asymmetric Josephson-Junction Loops [68.8204255655161]
  静的空洞非線形性は通常、ボゾン量子誤り訂正符号の性能を制限する。 非線形性を摂動として扱うことで、シュリーファー・ヴォルフ変換を用いて実効ハミルトニアンを導出する。 その結果、立方体相互作用は、線形演算と非線形演算の両方の有効率を高めることができることがわかった。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-07-14T15:11:05Z)
• Efficient simulation of ultrafast quantum nonlinear optics with matrix product states [0.0]
  我々はMPS量子状態を構成時空間のスーパーモデムに解き放つアルゴリズムを開発した。 我々は、ソリトニックモードにおける非古典的なウィグナー関数の負性性の発達と、パルスの半古典力学に対する量子補正を観察する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-02-11T09:15:24Z)
• Frequency-resolved photon correlations in cavity optomechanics [58.720142291102135]
  光学系から放出される光子の周波数分解相関を解析する。 時間遅延相関がシステムのダイナミクスに関する情報を明らかにする方法について論じる。 このシステムに対する深い理解は、光学学における非線形現象を探索する新しい実験を引き起こす可能性がある。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-09-14T06:17:36Z)
• The nonlinear semiclassical dynamics of the unbalanced, open Dicke model [0.0]
  ディックモデル(Dicke model)は、原子が集合的に光をキャビティモードに放出する状態への量子相転移を示す。 このシステムを半古典的(平均場)限界で研究し、量子ゆらぎの役割を無視する。 集合スピンのフリップは、カオス力学の突然の出現をもたらす。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-04-09T11:13:20Z)

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。