論文の概要: Spatial Qubit Entanglement Witness for Quantum Natured Gravity

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2211.03661v1
• Date: Mon, 7 Nov 2022 16:18:05 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-01-20 01:42:25.268812
• Title: Spatial Qubit Entanglement Witness for Quantum Natured Gravity
• Title（参考訳）: 量子自然重力の空間量子エンタングルメント証人
• Authors: Bin Yi, Urbasi Sinha, Dipankar Home, Anupam Mazumdar and Sougato Bose
• Abstract要約: 簡単な位置相関測定により、質量間の絡み合いの空間的量子ビットの証人が得られることを示す。 プロトコルの特定の段階における重要なスクイーズが、主要な新しい要件であることがわかった。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Evidencing the quantum nature of gravity through the entanglement of two masses has recently been proposed. Proposals using qubits to witness this entanglement can afford to bring two masses close enough so that the complete 1/r interaction is at play (as opposed to its second-order Taylor expansion), and micron-sized masses separated by 10-100 microns (with or without electromagnetic screening) suffice to provide a 0.01-1 Hz rate of growth of entanglement. Yet the only viable method proposed for obtaining qubit witnesses so far has been to employ spins embedded in the masses, whose correlations are used to witness the entanglement developed between masses during interferometry. This comes with the dual challenge of incorporating spin coherence-preserving methodologies into the protocol, as well as a demanding precision of control fields for the accurate completion of spin-aided (Stern-Gerlach) interferometry. Here we show that if superpositions of distinct spatially localized states of each mass can be created, whatever the means, simple position correlation measurements alone can yield a spatial qubit witness of entanglement between the masses. We find that a significant squeezing at a specific stage of the protocol is the principal new requirement (in addition to the need to maintain spatial quantum coherence) for its viability
• Abstract（参考訳）: 2つの質量の絡み合いによる重力の量子的性質の証明が最近提案されている。 この絡み合いを目撃するために量子ビットを用いる提案は、完全な1/r相互作用が(テイラー展開の2次展開とは対照的に)十分に近くなり、マイクロンサイズの質量が10-100ミクロン(電磁遮蔽の有無にかかわらず)で分離され、0.01-1hzの絡み合いの増大率が得られる。 しかし、これまで提案された量子ビットの証人を得るための唯一の有効な方法は、質量に埋め込まれたスピンを使うことであり、その相関関係は干渉法で質量間の絡み合いを観測するために用いられる。 これは、スピンコヒーレンス保存手法をプロトコルに組み込むという2つの課題と、スピンヘルプ干渉法(stern-gerlach interferometry)の正確な完了のための制御フィールドの精度の要求が伴う。 ここで、各質量の異なる空間的局在状態の重ね合わせが作成できるならば、その方法が何であれ、単純な位置相関測定だけでは質量間の絡み合いの空間的立方体となる。 プロトコルの特定の段階での重要なスキューズが、その生存性に対する(空間量子コヒーレンスを維持する必要に加えて)主要な新しい要件であることがわかった。

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