論文の概要: Preparation of thermal coherent state for quantum coherence protection
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2306.04369v2
- Date: Sun, 9 Jul 2023 15:09:41 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-07-11 21:57:07.566400
- Title: Preparation of thermal coherent state 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状態の調製
- Authors: Asghar Ullah, M. Tahir Naseem, and \"Ozg\"ur E.
M\"ustecapl{\i}o\u{g}lu
- Abstract要約: 熱コヒーレント状態は、量子ビットの量子的性質を延長するために有望である。
熱的, 縦断的に駆動される伝送線路共振器において, アンシラ量子ビットを用いてTCSを実現することを提案する。
この結果は,量子科学と技術のためのTCSを準備し,実用化するための有望な方向性を提供するかもしれない。
- 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 quantum states. In particular, preparing a thermal coherent state
(TCS) can be promising for prolonging the quantum properties of qubits. We
propose that a TCS can be realized by using an ancilla qubit to thermally and
longitudinally driven transmission line resonator. 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 a resonator to claim that an
ancilla-assisted engineered thermal coherent state can assist in prolonging the
coherence lifetimes of qubits. Our results may provide a promising direction
for preparing and practically implementing TCSs for quantum science and
technology.
- Abstract(参考訳): 熱環境と量子システムの間の不可避な相互作用は、量子特性の劣化を招き、量子状態工学によって対抗することができる。
特に、熱コヒーレント状態(tcs)の調製は、量子ビットの量子特性の延長に有望である。
熱的, 縦方向の伝送線路共振器において, アンシラ量子ビットを用いて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いて量子コヒーレンスを生成する機構について検討し,アシラ支援による熱コヒーレント状態が量子ビットのコヒーレンス寿命を延ばすのに役立つと主張する。
この結果は,量子科学と技術のためのTCSの作成と実装に有望な方向性をもたらす可能性がある。
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