論文の概要: Coherent interaction-free detection of microwave pulses with a superconducting circuit

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2204.01657v2
• Date: Fri, 7 Jul 2023 13:14:48 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-07-10 16:24:46.989949
• Title: Coherent interaction-free detection of microwave pulses with a superconducting circuit
• Title（参考訳）: 超伝導回路を用いたマイクロ波パルスのコヒーレント相互作用フリー検出
• Authors: Shruti Dogra, John J. McCord, Gheorghe Sorin Paraoanu
• Abstract要約: 相互作用のない測定は、光に敏感な物体の存在を不可逆光子吸収なしで決定する基本的な量子効果である。 我々は,コヒーレント相互作用のない検出の概念を提案し,それを3レベル超伝導トランスモン回路を用いて実験的に実証した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: The interaction-free measurement is a fundamental quantum effect whereby the presence of a photosensitive object is determined without irreversible photon absorption. Here we propose the concept of coherent interaction-free detection and demonstrate it experimentally using a three-level superconducting transmon circuit. In contrast to standard interaction-free measurement setups, where the dynamics involves a series of projection operations, our protocol employs a fully coherent evolution that results, surprisingly, in a higher probability of success. We show that it is possible to ascertain the presence of a microwave pulse resonant with the second transition of the transmon, while at the same time avoid exciting the device onto the third level. Experimentally, this is done by using a series of Ramsey microwave pulses coupled into the first transition and monitoring the ground-state population.
• Abstract（参考訳）: 相互作用のない測定は、光感光体の存在が不可逆光子吸収なしで決定される基本的な量子効果である。 本稿では,コヒーレント相互作用フリー検出の概念を提案し,それを3レベル超電導トランスモン回路を用いて実験的に実証する。 ダイナミックスが一連のプロジェクション操作を伴う標準的なインタラクションフリーな計測設定とは対照的に,本プロトコルは,驚くほど高い成功確率で実現可能な,完全な一貫性を持った進化を採用している。 我々は、トランスモンの2番目の遷移に伴ってマイクロ波パルス共振体の存在を確認することができるが、同時にデバイスが3番目のレベルに興奮することを避けることができることを示す。 実験では、一連のラムジーマイクロ波パルスを第1遷移に結合し、基底状態の人口を監視する。

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