論文の概要: Symplectic circuits, entanglement, and stimulated Hawking radiation in
analog gravity
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2209.11317v1
- Date: Thu, 22 Sep 2022 21:16:17 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-01-25 17:39:20.676099
- Title: Symplectic circuits, entanglement, and stimulated Hawking radiation in
analog gravity
- Title（参考訳）: アナログ重力におけるシンプレクティック回路、絡み合い、および刺激されたホーキング放射
- Authors: Anthony J. Brady, Ivan Agullo, Dimitrios Kranas
- Abstract要約: 本稿では,アナログ重力下での多重モード散乱現象を解析するための便利な解析ツールについて紹介する。
これらのツールを用いて、単一および複数水平シナリオにおける絡み合いの生成を調査する。
実践的な問題にさらに接触するために,ホーキングペア間の量子相関の減衰がいかに劣化するかを検討する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We introduce a convenient set of analytical tools (the Gaussian formalism)
and diagrams (symplectic circuits) to analyze multi-mode scattering events in
analog gravity, such as pair-creation a l\'a Hawking by black hole and white
hole analog event horizons. The diagrams prove to be valuable ansatzes for the
scattering dynamics, especially in settings where direct analytic results are
not straightforward and one must instead rely on numerical simulations. We use
these tools to investigate entanglement generation in single- and multi-horizon
scenarios, in particular when the Hawking process is stimulated with classical
(e.g., thermal noise) and non-classical (e.g., single-mode squeezed vacuum)
input states -- demonstrating, for instance, that initial squeezing can enhance
the production of entanglement and overcome the deleterious effects that
initial thermal fluctuations have on the output entanglement. To make further
contact with practical matters, we examine how attenuation degrades quantum
correlations between Hawking pairs. The techniques that we employ are generally
applicable to analog gravity setups of (Gaussian) bosonic quantum systems, such
as analog horizons produced in optical analogs and in Bose-Einstein
condensates, and should be of great utility in these domains. We show the
applicability of these techniques by putting them in action for an optical
system containing a pair white-black hole analog, extending our previous
analysis of [Phys. Rev. Lett. 128, 091301 (2022)].
- Abstract（参考訳）: ブラックホールによる対生成 a l\'a ホーキングやホワイトホールアナログ事象地平線などのアナログ重力における多重モード散乱事象を解析するための便利な解析ツール(ガウス形式)と図形(シンプレクティック回路)を導入する。
この図は散乱動力学、特に直接解析の結果が単純でなく、代わりに数値シミュレーションに依存するような環境では、貴重な解である。
特にホーキング過程が古典的(例:熱雑音)と非古典的(例:単一モードのスクイズド真空)入力状態によって刺激された場合、例えば、最初のスクイーズが絡み合いの生成を増強し、初期熱揺らぎが出力の絡み合いに与える影響を克服できることを示す。
そこで,本研究では,ホーキング対間の量子相関の減衰について検討する。
私たちが採用する手法は、光学アナログやボース=アインシュタイン凝縮体で生成されるアナログ地平線のような(ガウス)ボソニック量子系のアナログ重力設定に適用でき、これらの領域において非常に有用である。
これらの手法の適用性を示すために, 対の白色黒孔アナログを含む光学系に対して動作させることにより, 従来の解析を拡張した [Phys. Rev. Lett. 128, 091301 (2022)]。
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