論文の概要: Engineering phonon-phonon interactions in multimode circuit quantum acousto-dynamics

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2303.00730v1
• Date: Wed, 1 Mar 2023 18:45:04 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-02 13:45:40.168182
• Title: Engineering phonon-phonon interactions in multimode circuit quantum acousto-dynamics
• Title（参考訳）: 多モード回路量子音響力学におけるフォノン-フォノン相互作用
• Authors: Uwe von L\"upke, Ines C. Rodrigues, Yu Yang, Matteo Fadel, Yiwen Chu
• Abstract要約: 高オーバトンバルク波共振器のいくつかの機械的モード間のその場調整可能なビーム・スプリッタ型相互作用を示す。 エンジニアリングされた相互作用はパラメトリック駆動の超伝導トランスモン量子ビットによって媒介される。 この結果から,音素系を量子メモリとして利用するための基礎と,量子シミュレーションのためのプラットフォームを構築した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.8960797847221296
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: In recent years, remarkable progress has been made towards encoding and processing quantum information in the large Hilbert space of bosonic modes. Mechanical resonators are of great interest for this purpose, since they confine many high quality factor modes into a small volume and can be easily integrated with many different quantum systems. An important yet challenging task is to create direct interactions between different mechanical modes. Here we demonstrate an in-situ tunable beam-splitter-type interaction between several mechanical modes of a high-overtone bulk acoustic wave resonator. The engineered interaction is mediated by a parametrically driven superconducting transmon qubit, and we show that it can be tailored to couple pairs or triplets of phononic modes. Furthermore, we use this interaction to demonstrate the Hong-Ou-Mandel effect between phonons. Our results lay the foundations for using phononic systems as quantum memories and platforms for quantum simulations.
• Abstract（参考訳）: 近年、ボゾンモードの大きなヒルベルト空間における量子情報の符号化と処理に向けて、顕著な進歩がなされている。 メカニカル共振器は、多くの高品質な因子モードを小さな体積に閉じ込め、多くの異なる量子システムと容易に統合できるため、この目的に非常に興味がある。 重要な課題は、異なるメカニカルモード間で直接相互作用を作ることである。 本稿では,高オーバトンバルク波共振器の複数のメカニカルモード間における波長可変ビームスプリッタ型相互作用について述べる。 エンジニアリングされた相互作用は、パラメトリック駆動の超伝導トランスモン量子ビットによって媒介され、ペアまたは三重音モードに合わせることができることを示す。 さらに、この相互作用を用いてフォノン間の香港・ウー・マンデル効果を実証する。 本研究は,音韻系を量子記憶と量子シミュレーションのためのプラットフォームとして用いる基礎を明らかにした。

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