論文の概要: Pure dephasing of magnonic quantum states

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2201.06637v1
• Date: Mon, 17 Jan 2022 21:30:04 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-28 22:37:57.246460
• Title: Pure dephasing of magnonic quantum states
• Title（参考訳）: マグノニック量子状態の純粋不定形化
• Authors: H. Y. Yuan, W. P. Sterk, Akashdeep Kamra, Rembert A. Duine
• Abstract要約: マグノンの純粋退化が量子重ね合わせの生存を阻害し制限することを示す。 我々の発見は、情報処理のためのマグノンの堅牢な量子状態の設計と操作を可能にする。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: For a wide range of nonclassical magnonic states that have been proposed and demonstrated recently, a new time scale besides the magnon lifetime - the magnon dephasing time - becomes important, but this time scale is rarely studied. Considering exchange interaction and spin-phonon coupling, we evaluate the pure magnon dephasing time and find it to be smaller than the magnon lifetime at temperatures of a few Kelvins. By examining a magnonic cat state as an example, we show how pure dephasing of magnons destroys and limits the survival of quantum superpositions. Thus it will be critical to perform quantum operations within the pure dephasing time. We further derive the master equation for the density matrix describing such magnonic quantum states taking into account the role of pure dephasing, whose methodology can be generalized to include additional dephasing channels that experiments are likely to encounter in the future. Our findings enable one to design and manipulate robust quantum states of magnons for information processing.
• Abstract（参考訳）: 最近提案され実証された幅広い非古典的マグノン状態において、マグノンの寿命(マグノンが強調する時間)以外の新しい時間スケールが重要となるが、この時間スケールはまれに研究される。 交換相互作用とスピン-フォノンカップリングを考えると、純粋なマグノン分解時間を評価し、数ケルビンの温度でマノン寿命よりも小さいことがわかった。 例としてマグノニックキャット状態を調べることにより、マグノンの純粋欠失が量子重ね合わせの生存をいかに破壊し、制限するかを示す。 したがって、純粋な強調時間内で量子演算を行うことは極めて重要である。 さらに、このようなマグノニック量子状態を記述する密度行列のマスター方程式を、実験が将来直面するであろう追加のデファージングチャネルを含むように一般化できる純粋デファージングの役割を考慮に入れて導出する。 その結果,情報処理のためのマグノンの頑健な量子状態の設計と操作が可能となった。

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