論文の概要: Nonlinear quantum gates for a Bose-Einstein condensate

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2201.02964v2
• Date: Thu, 28 Apr 2022 07:50:37 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-01 21:49:11.158646
• Title: Nonlinear quantum gates for a Bose-Einstein condensate
• Title（参考訳）: ボース・アインシュタイン凝縮体に対する非線形量子ゲート
• Authors: Shu Xu, J\"org Schmiedmayer and Barry C. Sanders
• Abstract要約: 量子力学は、インターフェロメトリと量子情報処理の中心にある重ね合わせの原理とうまく合っていない。 我々は、実現可能な非線形アダマール門を考案し、それによって実現可能な高コントラスト非線形ラムゼー干渉法を提案する。 BEC干渉法と量子論理学への我々のアプローチは、非線形量子力学の場合を大きくすることでパラダイムをシフトさせる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.433758865948252
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Quantum interferometry and quantum information processing have been proposed for Bose-Einstein condensates (BECs), but BECs are described in complicated ways such as using quantum field theory or using a nonlinear differential equation. Nonlinear quantum mechanics does not mesh well with the superposition principle at the heart of interferometry and quantum information processing but could be compatible. Thus, we develop a rigorous foundation for quantum gates, obtained by solving the equation for evolution, and then we employ this foundation, combined with quantum-control techniques and appropriate state-sampling techniques, to devise feasible nonlinear Hadamard gates and thereby feasible, i.e., high-contrast, nonlinear Ramsey interferometry. Our approach to BEC interferometry and quantum logic shifts the paradigm by enlarging to the case of nonlinear quantum mechanics, which we apply to the cases of BEC interferometry and quantum information processing.
• Abstract（参考訳）: ボース=アインシュタイン凝縮体(BEC)には量子干渉法や量子情報処理が提案されているが、BECは量子場理論や非線形微分方程式といった複雑な方法で記述されている。 非線形量子力学は、干渉法と量子情報処理の中心にある重ね合わせ原理とうまく合致しないが、互換性がある。 そこで,我々は進化方程式を解いて得られた量子ゲートの厳密な基礎を開発し,量子制御技術と適切な状態サンプリング技術を組み合わせて,実現可能な非線形アダマールゲートを考案し,高コントラスト非線形ラムゼー干渉法を実現する。 BECインターフェロメトリと量子論理に対する我々のアプローチは、BECインターフェロメトリと量子情報処理のケースに適用される非線形量子力学のケースを大きくすることでパラダイムをシフトさせる。

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