論文の概要: Creating nonlocality using geometric phases between partially distinguishable photons

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2302.12748v2
• Date: Mon, 24 Jul 2023 17:08:49 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-07-25 23:52:05.448360
• Title: Creating nonlocality using geometric phases between partially distinguishable photons
• Title（参考訳）: 部分識別可能な光子間の幾何位相を用いた非局所性の生成
• Authors: Valentin Gebhart
• Abstract要約: 固定干渉計において、光子の内部状態を変化させることで、独立光子入力と非局所相関を生成可能であることを示す。 動的量子ゼノ効果を用いることで、12個の独立光子を用いた固定環状干渉計で非局所性を生成することができることを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The geometric (Berry-Pancharatnam) phase originates from the intrinsic geometry of the space of quantum states and can be observed in different situations, such as a cyclic evolution of a quantum system. Here, we utilize the geometric phase to obtain a surprising insight: It is possible to create nonlocal correlations in a fixed interferometer with independent photon inputs by varying the photons' internal states.In particular, we consider a cyclic interferometer that is fixed, i.e., that has no variable internal phase shifts or subsequent measurement settings. Instead, the measurement choices of the different parties correspond to the internal states of the input photons which influence the observed correlations via a collective $N$-photon geometric phase, constituting a different approach for the generation of nonlocality with respect to the usual paradigm. We observe a trade-off between the geometric phases and the visibility of the many-photon interference, impeding the generation of nonlocality. However, by making use of the dynamical quantum Zeno effect, we show that nonlocality can be created in the fixed cyclic interferometer using 12 (or more) independent photons.
• Abstract（参考訳）: 幾何学的(ベリー・パンチャラトナム)相は、量子状態の空間の内在幾何学に由来するもので、量子系の循環進化のような異なる状況で観測することができる。 ここでは幾何学的位相を利用して驚くべき洞察を得る:光子の内部状態を変化させることで、独立な光子入力を持つ固定干渉計で非局所相関を作ることが可能であり、特に、可変内部位相シフトやそれに続く測定設定を持たない環状干渉計を考える。 代わりに、異なる当事者の測定選択は、通常のパラダイムに対する非局所性の生成のための異なるアプローチを構成する、集合的n$-photon幾何位相を介して観測された相関に影響を与える入力光子の内部状態に対応する。 幾何学的位相と多光子干渉の可視性との間のトレードオフを観察し、非局所性の発生を妨げる。 しかし、動的量子ゼノ効果を用いることで、12個(またはそれ以上)の独立光子を用いて固定環状干渉計で非局所性が生成できることが示される。

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