論文の概要: Resolving nonclassical magnon composition of a magnetic ground state via a qubit

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2306.05065v2
• Date: Wed, 4 Oct 2023 10:39:38 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-10-05 21:38:04.995077
• Title: Resolving nonclassical magnon composition of a magnetic ground state via a qubit
• Title（参考訳）: 量子ビットによる磁性基底状態の非古典的マグノン組成の解法
• Authors: Anna-Luisa E. R\"omling, Alejandro Vivas-Via\~na, Carlos S\'anchez Mu\~noz, Akashdeep Kamra
• Abstract要約: 量子ビットと非固有モードマグノンとの直接分散結合により、マグノン数状態の量子重ね合わせを検出することができることを示す。 この特異な結合は、平衡マグノンのスクイーズと、フォック状態さえも決定論的に生成できる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 44.99833362998488
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Recently gained insights into equilibrium squeezing and entanglement harbored by magnets point towards exciting opportunities for quantum science and technology, while concrete protocols for exploiting these are needed. Here, we theoretically demonstrate that a direct dispersive coupling between a qubit and a noneigenmode magnon enables detecting the magnonic number states' quantum superposition that forms the ground state of the actual eigenmode - squeezed-magnon - via qubit excitation spectroscopy. Furthermore, this unique coupling is found to enable control over the equilibrium magnon squeezing and a deterministic generation of squeezed even Fock states via the qubit state and its excitation. Our work demonstrates direct dispersive coupling to noneigenmodes, realizable in spin systems, as a general pathway to exploiting the equilibrium squeezing and related quantum properties thereby motivating a search for similar realizations in other platforms.
• Abstract（参考訳）: 近年、量子科学とテクノロジーのエキサイティングな機会にマグネットで支えられた平衡のスクイーズと絡み合いに関する洞察を得ており、これらを活用するための具体的なプロトコルが必要である。 ここでは, 量子ビットと非固有モードマグノンの直接分散結合が, 実固有モード-マグノンの基底状態を形成するマグノン数状態の量子重ね合わせの検出を可能にすることを理論的に証明する。 さらに, この一意的なカップリングにより, 平衡マグノンスクイージングの制御と, キュービット状態とその励起によるスクイズド偶数フォック状態の決定論的生成が可能となる。 本研究は、平衡スクイージングと関連する量子特性を利用する一般的な経路として、スピン系で実現可能なnoneigenmodesへの直接分散結合を示し、他のプラットフォームで同様の実現を探索する動機付けとなる。

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