論文の概要: Unifying S\o rensen-M\o lmer gate and Milburn gate with an
optomechanical example
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2206.13950v1
- Date: Tue, 28 Jun 2022 12:13:23 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-07 10:13:33.851846
- Title: Unifying S\o rensen-M\o lmer gate and Milburn gate with an
optomechanical example
- Title（参考訳）: S\o rensen-M\o lmer ゲートと Milburn ゲートの統一
- Authors: Yue Ma and Manuel C. C. Pace and M. S. Kim
- Abstract要約: 宗蓮泉門はミルバーン門の連続的限度であることを示す。
この統一を、オプトメカニカルシステムの例に示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.8443359047390766
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: S\o rensen-M\o lmer gate and Milburn gate are two geometric phase gates,
generating nonlinear self-interaction of a target mode via its interaction with
an auxiliary mechanical mode, in the continuous and pulsed interaction regime,
respectively. In this paper, we aim at unifying the two gates by demonstrating
that S\o rensen-M\o lmer gate is the continuous limit of Milburn gate,
emphasising the geometrical interpretation in the mechanical phase space. We
explicitly consider imperfect gate parameters, focusing on relative errors in
time for S\o rensen-M\o lmer gate and in phase angle increment for Milburn
gate. We find that, although the purities of the final states increase for the
two gates upon reducing the interaction strength together with traversing the
mechanical phase space multiple times, the fidelities behave differently. We
point out that, the difference exists because the interaction strength depends
on the relative error when taking the continuous limit from the pulsed regime,
thereby unifying the mathematical framework of the two gates. We demonstrate
this unification in the example of an optomechanical system, where mechanical
dissipation is also considered. We highlight that, the unified framework
facilitates the new method of deriving the dynamics of the continuous
interaction regime without solving differential equations.
- Abstract（参考訳）: S\o rensen-M\o lmer gate と Milburn gate は2つの幾何学的位相ゲートであり、それぞれ連続的およびパルス的相互作用状態において、補助力学モードとの相互作用を介してターゲットモードの非線形自己相互作用を生成する。
本稿では,S\o rensen-M\o lmer gateがミルバーンゲートの連続極限であることを示し,メカニカル位相空間における幾何学的解釈を強調することにより,両ゲートの統一を目指す。
我々は,S\o rensen-M\o lmer ゲートの相対誤差と Milburn ゲートの位相角インクリメントに着目し,不完全ゲートパラメータを明示的に検討する。
両ゲート間の相互作用強度を減少させ, 機械的位相空間を複数回横切ることにより, 最終状態の純度は増大するが, 忠実度は異なる。
この違いは、相互作用強度がパルス状態から連続的な極限を取る際の相対誤差に依存するためであり、2つのゲートの数学的枠組みを統一するからである。
この統合を,機械的散逸も考慮したオプトメカニカルシステムの一例として示す。
我々は,統一フレームワークは微分方程式を解かずに連続的相互作用のダイナミクスを導出する新しい方法を促進することを強調する。
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