論文の概要: Preparation of thermal coherent environments for quantum coherence
protection
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2306.04369v1
- Date: Wed, 7 Jun 2023 12:04:55 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-06-08 14:40:21.239744
- Title: Preparation of thermal coherent environments for quantum coherence
protection
- Title（参考訳）: 量子コヒーレンス保護のための熱コヒーレント環境の作成
- Authors: Asghar Ullah, M. Tahir Naseem, and \"Ozg\"ur E.
M\"ustecapl{\i}o\u{g}lu
- Abstract要約: 熱駆動型共振器モードにアンシラキュービットを用いて熱コヒーレント状態を実現することができる。
また、2レベルシステムと共振器からなるハイブリッドシステムに基づいて量子コヒーレンスを生成する機構についても検討する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The unavoidable interaction between thermal environments and quantum systems
leads to the degradation of the quantum features, which can be fought against
by engineered environments. In particular, preparing a thermal coherent
environment can be promising for prolonging quantum properties relative to
incoherent baths. We propose that a thermal coherent state (TCS) can be
realized by using an ancilla qubit to thermally and longitudinally driven
resonator modes. Using the master equation approach to describe the open system
dynamics, we obtain the steady-state solution of the master equation for the
qubit and resonator. Remarkably, the state of the resonator is a TCS, while the
ancilla qubit remains thermal. Furthermore, we study the second-order
correlation coefficient and photon number statistics to validate its quantum
properties. To sum up, we also investigate a mechanism for generating quantum
coherence based on a hybrid system composed of two-level systems and resonator
to claim that an ancilla-assisted engineered thermal coherent bath prolongs the
coherence lifetimes of qubits. Our results may provide a promising direction
for preparing and practically implementing TCSs and environments for quantum
science and technology.
- Abstract（参考訳）: 熱環境と量子システムの間の避けられない相互作用は、エンジニアリングされた環境によって戦うことができる量子特性の劣化につながる。
特に、熱コヒーレント環境の調製は、非コヒーレント浴に対する量子特性の延長に有望である。
熱的および長手駆動型共振器モードにアンシラ量子ビットを用いて熱コヒーレント状態(TCS)を実現することを提案する。
開系力学を記述するためにマスター方程式を用いると、量子ビットと共振器に対するマスター方程式の定常解が得られる。
注目すべきは、共振器の状態はTCSであり、アンシラ量子ビットは熱のままである。
さらに,2次相関係数と光子数統計値を用いて量子特性の検証を行った。
そこで本研究では,二段系と共振器からなるハイブリッド系に基づく量子コヒーレンス発生機構を考察し,アンシラ支援型熱コヒーレント浴が量子コヒーレンス寿命を延長すると主張する。
我々の結果は、量子科学と技術のためのTCSと環境を準備、実践するための有望な方向性を提供するかもしれない。
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