論文の概要: Visualized Wave Mechanics by Coupled Macroscopic Pendula: Classical Analogue to Driven Quantum Bits

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2207.09296v2
• Date: Fri, 2 Jun 2023 12:46:32 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-06-05 21:08:02.599366
• Title: Visualized Wave Mechanics by Coupled Macroscopic Pendula: Classical Analogue to Driven Quantum Bits
• Title（参考訳）: 結合型マクロペンデュラによる可視化波動力学:駆動量子ビットの古典的解析
• Authors: Heribert Lorenz and Sigmund Kohler and Anton Parafilo and Mikhail Kiselev and Stefan Ludwig
• Abstract要約: 古典的モデルシステムを用いて量子ビット(量子ビット)のコヒーレントダイナミクスを再構築可能であることを示す。 原理の証明として、Ravi振動、Landau-Zener遷移、Landau-Zener-St"uckelberg-Majoranaインターフェロメトリーを実現することにより、我々の1対1のアナログを量子ビットに完全に制御することを示した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Quantum mechanics increasingly penetrates modern technologies but, due to its non-deterministic nature seemingly contradicting our classical everyday world, our comprehension often stays elusive. Arguing along the correspondence principle, classical mechanics is often seen as a theory for large systems where quantum coherence is completely averaged out. Surprisingly, it is still possible to reconstruct the coherent dynamics of a quantum bit (qubit) by using a classical model system. This classical-to-quantum analogue is based on wave mechanics, which applies to both, the classical and the quantum world. In this spirit we investigate the dynamics of macroscopic physical pendula with a modulated coupling. As a proof of principle, we demonstrate full control of our one-to-one analogue to a qubit by realizing Rabi oscillations, Landau-Zener transitions and Landau-Zener-St\"uckelberg-Majorana interferometry. Our classical qubit demonstrator can help comprehending and developing useful quantum technologies.
• Abstract（参考訳）: 量子力学はますます現代の技術に浸透するが、その非決定論的な性質は我々の古典的日常世界と矛盾しているように見えるため、我々の理解はしばしば理解できないままである。 古典力学は対応原理に沿って、量子コヒーレンスを完全に平均化する大規模系の理論と見なされることが多い。 驚くべきことに、古典的モデルシステムを用いて量子ビット(qubit)のコヒーレントダイナミクスを再構築することは依然として可能である。 この古典から量子へのアナログは、古典と量子の世界の両方に適用される波動力学に基づいている。 本研究は, 微視的ペンデュラの動的挙動を変調カップリングを用いて検討する。 原理の証明として、Ravi振動、Landau-Zener遷移、Landau-Zener-St\"uckelberg-Majoranaインターフェロメトリーによって、我々の1対1のアナログを量子ビットに完全に制御することを示した。 我々の古典的量子ビット実証器は有用な量子技術を理解し開発するのに役立ちます。

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