論文の概要: Entanglement-interference complementarity and experimental demonstration
in a superconducting circuit
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2203.06549v1
- Date: Sun, 13 Mar 2022 02:49:11 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-22 05:45:33.160057
- Title: Entanglement-interference complementarity and experimental demonstration
in a superconducting circuit
- Title（参考訳）: 超伝導回路における絡み合い干渉相補性と実験実証
- Authors: Xin-Jie Huang, Pei-Rong Han, Wen Ning, Shou-Ban Yang, Xin Zhu, Jia-Hao
L\"u, Ri-Hua Zheng, Hekang Li, Zhen-Biao Yang, Qi-Cheng Wu, Kai Xu, Chui-Ping
Yang, Dongning Zheng, Heng Fan, and Shi-Biao Zheng
- Abstract要約: 干渉粒子とどの経路情報を取得するための検出器との間の量子絡み合いは、ボーアの補的原理を補強する中心的な役割を果たす。
ここでは、この関係を定量化する等式を求める。
共振器が干渉量子ビットの経路検出器として機能する超伝導回路とこの関係を実験的に示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 13.591959156678946
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Quantum entanglement between an interfering particle and a detector for
acquiring the which-path information plays a central role for enforcing Bohr's
complementary principle, but the quantitative relation between this
entanglement and the fringe visibility remains untouched upon. Here we find an
equality for quantifying this relation. Our equality characterizes how well the
interference pattern can be preserved when an interfering particle, initially
carrying a definite amount of coherence, is entangled with a which-path
detector to a certain degree. This equality provides a connection between
entanglement and interference in the unified framework of coherence, revealing
the quantitative entanglement-interference complementarity for the first time.
We experimentally demonstrate this relation with a superconducting circuit,
where a resonator serves as a which-path detector for an interfering qubit. The
results demonstrate quantum entanglement is the mechanism for prohibiting any
detector from acquiring which-path information without deteriorating the
interference pattern, which was not confirmed previously.
- Abstract（参考訳）: 干渉粒子とどの経路情報を取得するための検出器との間の量子絡み合いはボーアの相補原理を補強する中心的な役割を果たすが、この絡み合いと外界の可視性の間の量的関係は未だに触れられていない。
ここでは、この関係を定量化するための平等を見出す。
干渉パターンを一定量のコヒーレンスを担った干渉粒子が、経路検出器と一定の程度に絡み合っている場合に、その干渉パターンがいかにうまく保存できるかを特徴付ける。
この等式は、コヒーレンスの統一的な枠組みにおける絡み合いと干渉の間の接続を提供し、初めて量的絡み合い-干渉相補性を明らかにする。
共振器が干渉量子ビットの経路検出器として機能する超伝導回路とこの関係を実験的に示す。
その結果、量子エンタングルメントは、干渉パターンを損なうことなく、どの検出器もどの経路情報を取得することを禁止するメカニズムであることが示された。
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