論文の概要: Steady entangled-state generation via cross-Kerr effect in a ferrimagnetic crystal

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2205.11865v1
• Date: Tue, 24 May 2022 07:36:37 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-11 22:19:00.771165
• Title: Steady entangled-state generation via cross-Kerr effect in a ferrimagnetic crystal
• Title（参考訳）: 強磁性結晶におけるクロスカー効果による定常絡み状態生成
• Authors: Zhi-Bo Yang, Wei-Jiang Wu, Jie Li, Yi-Pu Wang, J. Q. You
• Abstract要約: 固体スピン系では、単結晶中の集合スピン運動は複数の静磁場モードを具現化する。 近年,高次静磁場モードとキッテルモードの交差ケラー相互作用により,新たな操作自由度がもたらされることが判明した。 バイアス場が不均一であり、システムが駆動されるとき、クロスカー非線形性を介して2つのマグノンモードを絡めるスキームを提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 13.076481031937163
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: For solid-state spin systems, the collective spin motion in a single crystal embodies multiple magnetostatic modes. Recently, it was found that the cross-Kerr interaction between the higher-order magnetostatic mode and the Kittel mode introduces a new operable degree of freedom. In this work, we propose a scheme to entangle two magnon modes via the cross-Kerr nonlinearity when the bias field is inhomogeneous and the system is driven. Quantum entanglement persists at the steady state, as demonstrated by numerical results using experimentally feasible parameters. Furthermore, we also demonstrate that entangled states can survive better in the system where self-Kerr and cross-Kerr nonlinearities coexist. Our work provides insights and guidance for designing experiments to observe entanglement between different degrees of freedom within a single ferrimagnetic crystal. Additionally, it may stimulate potential applications in quantum information processing using spintronic devices.
• Abstract（参考訳）: 固体スピン系では、単結晶の集団スピン運動は複数の静磁場モードを具現化する。 近年,高次静磁場モードとキッテルモードの交差ケラー相互作用により,新たな操作自由度がもたらされることが判明した。 本研究では, バイアス場が不均一で, システムが駆動されるとき, クロスカー非線形性を介して2つのマグノンモードを絡めるスキームを提案する。 量子エンタングルメントは定常状態で持続し、実験的に実現可能なパラメータを用いて数値計算によって示される。 さらに、自己KerrとクロスKerrの非線形性が共存するシステムにおいて、絡み合った状態がより良く生き残ることを示す。 我々の研究は、強磁性結晶内の異なる自由度間の絡み合いを観察するための実験を設計するための洞察とガイダンスを提供する。 さらに、スピントロニクスデバイスを用いた量子情報処理の潜在的な応用を刺激する可能性がある。

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