論文の概要: Preparation of thermal coherent state and its role in quantum
thermometry
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2306.04369v3
- Date: Tue, 26 Dec 2023 11:25:36 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-12-27 22:29:42.351070
- Title: Preparation of thermal coherent state and its role in quantum
thermometry
- Title（参考訳）: 熱コヒーレント状態の調製と量子温度測定におけるその役割
- Authors: Asghar Ullah, M. Tahir Naseem, and \"Ozg\"ur E.
M\"ustecapl{\i}o\u{g}lu
- Abstract要約: 共振器に縦に結合した熱駆動二段系を用いて熱コヒーレント状態を実現することができる。
共振器の状態は熱コヒーレントな状態であり、2レベル系は熱のままである。
この文脈では、共振器は2レベルシステムによって媒介される入浴の未知の温度を測定するプローブとして機能する。
- 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
typically leads to the degradation of the quantum coherence, which can be
fought against by reservoir engineering. We propose that a thermal coherent
state can be realized using a thermally driven two-level system longitudinally
coupled to a resonator. Using the master equation approach to describe the open
system dynamics, we obtain the steady-state solution of the master equation for
the two-level system and resonator. We find that the state of the resonator is
a thermal coherent state, while the two-level system remains thermal. This
observation is verified by evaluating the second-order correlation coefficient
and photon number statistics of the resonator. Moreover, we reveal the
potential benefits of employing the thermal coherent state of the resonator in
quantum thermometry. In this context, the resonator functions as a probe to
measure the unknown temperature of a bath mediated by a two-level system,
strategically bridging the connection between the two. Our findings elucidate
that using an ancilla-assisted probe may enhance precision and broaden the
applicable temperature range.
- 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、典型的には量子コヒーレンスを低下させ、貯水池工学と戦うことができる。
共振器に縦結合した熱駆動二段系を用いて熱コヒーレント状態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、2レベル系と共振器に対するマスター方程式の定常解が得られる。
共振器の状態は熱コヒーレントな状態であり、2レベル系は熱のままである。
この観測は共振器の2次相関係数と光子数統計量を評価することによって検証される。
さらに, 共振器の熱コヒーレント状態を利用した量子温度測定の利点を明らかにした。
この文脈では、共振器は2レベルシステムによって媒介される浴槽の未知温度を測定するプローブとして機能し、両者の接続を戦略的にブリッジする。
その結果, アンシラ支援プローブを用いて精度を高め, 適用温度範囲を拡大できる可能性が示唆された。
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