論文の概要: Probing the symmetry breaking of a light--matter system by an ancillary qubit

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2209.05747v2
• Date: Fri, 21 Jul 2023 05:05:28 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-07-24 16:47:45.346668
• Title: Probing the symmetry breaking of a light--matter system by an ancillary qubit
• Title（参考訳）: 陽子量子ビットによる光マター系の対称性の破れの探索
• Authors: Shuai-Peng Wang, Alessandro Ridolfo, Tiefu Li, Salvatore Savasta, Franco Nori, Y. Nakamura, and J. Q. You
• Abstract要約: ウルトラストロングのハイブリッド量子系、さらにディープストロングでは、カップリングレジームはエキゾチックな物理現象を示す。 我々は, ラムド素子超伝導共振器の磁場によって誘起されるアシラリーXmon人工原子のパリティ対称性の破れを実験的に観察した。 この結果は、深い結合状態にある新しい量子真空効果を実験的に探求する方法を開く。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 50.591267188664666
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Hybrid quantum systems in the ultrastrong, and even more in the deep-strong, coupling regimes can exhibit exotic physical phenomena and promise new applications in quantum technologies. In these nonperturbative regimes, a qubit--resonator system has an entangled quantum vacuum with a nonzero average photon number in the resonator, where the photons are virtual and cannot be directly detected. The vacuum field, however, is able to induce the symmetry breaking of a dispersively coupled probe qubit. We experimentally observe the parity symmetry breaking of an ancillary Xmon artificial atom induced by the field of a lumped-element superconducting resonator deep-strongly coupled with a flux qubit. This result opens a way to experimentally explore the novel quantum-vacuum effects emerging in the deep-strong coupling regime.
• Abstract（参考訳）: 超強のハイブリッド量子システム、さらに深い強結合系では、エキゾチックな物理現象を示し、量子技術における新しい応用を約束することができる。 これらの非摂動状態において、クビット共振器系は、共振器内の非ゼロ平均光子数で絡み合った量子真空を持ち、光子が仮想であり直接検出できない。 しかし、真空場は分散結合されたプローブ量子ビットの対称性の破れを誘導することができる。 本研究では, 円柱状超伝導共振器の磁場とフラックス量子ビットを強く結合したアシラリーXmon人工原子のパリティ対称性の破れを実験的に観察した。 この結果は、深結合系に現れる新しい量子真空効果を実験的に探究する方法を開く。

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