論文の概要: Non-Gaussian entanglement via splitting of a few thermal quanta
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2208.07816v1
- Date: Tue, 16 Aug 2022 15:59:37 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-01-30 22:55:44.987388
- Title: Non-Gaussian entanglement via splitting of a few thermal quanta
- Title（参考訳）: 数個の熱量子の分割による非ガウス的絡み合い
- Authors: Pradip Laha, Darren W. Moore, Radim Filip
- Abstract要約: 量子分割はガウスの絡み合いの本質的な生成物である。
閉じ込められたイオンと超伝導回路における効率的なトリリニアプロセスを含む最近の実験は、線形化プロセスなしで数個の熱量子の分裂をテストするための相補的な可能性を開いた。
我々はこの解析を高次縮退量子分割過程にまで拡張し、この非ガウス的絡み合いが低エネルギー熱レベルでの強い非線形系に既に一般的であることを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Quanta splitting is an essential generator of Gaussian entanglement,
apparently the most commonly occurring form of entanglement in linearised
systems. In general, such Gaussian entanglement results from the strong pumping
of a nonlinear process with the highly coherent and low-noise external drive
necessary for the linearisation. In contrast, recent experiments involving
efficient trilinear processes in trapped ions and superconducting circuits have
opened the complementary possibility to test the splitting of a few thermal
quanta without a linearisation process. Stimulated by such small thermal
energy, the strong degenerate trilinear coupling generates large amounts of
nonclassicality, detectable by more than 3 dB of distillable quadrature
squeezing, in contrast with the nondegenerate trilinear coupling. Substantial
entanglement can be generated in tandem with the nonclassicality generation via
linear coupling to a third mode, achieving the entanglement potential of the
nonclassical states. Such entanglement, although not captured by the covariance
matrix, grows with the mean number of split thermal quanta; something which
does not happen with Gaussian entanglement. We extend our analysis to
higher-order degenerate quanta splitting processes to demonstrate that this
non-Gaussian entanglement is already common for strongly nonlinear systems at
the low-energy thermal level. We thus shed light on the generic entanglement
mechanism for nonlinear bosonic systems operating in such low-energy regimes.
- Abstract（参考訳）: 量子分割はガウスの絡み合いの本質的な生成であり、明らかに線型系において最もよく生じる絡み合いである。
一般に、そのようなガウスの絡み合いは、線形化に必要な高コヒーレントかつ低ノイズ外部駆動を持つ非線形過程の強い励起から生じる。
対照的に、閉じ込められたイオンと超伝導回路における効率的な三線型過程を含む最近の実験は、線形化プロセスなしで数個の熱量子の分裂をテストするための相補的な可能性を開いた。
このような小さな熱エネルギーによって刺激され、強い縮退したトリリニアカップリングは、非縮退したトリリニアカップリングとは対照的に、蒸留可能な2次スクイージングの3dB以上で検出できる大量の非古典性を生成する。
物質的絡み合いは、非古典的状態の絡み合いポテンシャルを達成するために第3モードへの線形結合を介して非古典的生成と接して生成することができる。
このような絡み合いは、共分散行列によって捕捉されないが、分割された熱量子の平均数で増大する。
我々はこの解析を高次縮退量子分割過程にまで拡張し、この非ガウス的絡み合いが低エネルギー熱レベルでの強い非線形系に既に一般的であることを示す。
そのため、このような低エネルギー状態で動作する非線形ボソニック系の一般的な絡み合い機構に光を当てた。
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