論文の概要: The Multimode Character of Quantum States Released from a Superconducting Cavity

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2306.12127v1
• Date: Wed, 21 Jun 2023 09:16:39 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-06-22 13:57:17.253931
• Title: The Multimode Character of Quantum States Released from a Superconducting Cavity
• Title（参考訳）: 超伝導キャビティから放出される量子状態の多モード特性
• Authors: Maryam Khanahmadi, Mads Middelhede Lund, Klaus M{\o}lmer, G\"oran Johansson
• Abstract要約: 超伝導共振器からの複素量子状態の放出について検討する。 出力状態の多モード特性を定量化し、量子状態伝達プロセスの忠実度を最適化する方法について議論する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Quantum state transfer by propagating wave packets of electromagnetic radiation requires tunable couplings between the sending and receiving quantum systems and the propagation channel or waveguide. The highest fidelity of state transfer in experimental demonstrations so far has been in superconducting circuits. Here, the tunability always comes together with nonlinear interactions, arising from the same Josephson junctions that enable the tunability. The resulting non-linear dynamics correlates the photon number and spatio-temporal degrees of freedom and leads to a multi-mode output state, for any multi-photon state. In this work, we study as a generic example the release of complex quantum states from a superconducting resonator, employing a flux tunable coupler to engineer and control the release process. We quantify the multi-mode character of the output state and discuss how to optimize the fidelity of a quantum state transfer process with this in mind.
• Abstract（参考訳）: 電磁波の波のパケットを伝播する量子状態伝達は、送信と受信の量子システムと伝播チャネルまたは導波路との間の可変結合を必要とする。 実験実験における状態伝達の最も高い忠実度は超伝導回路である。 ここでは、チューナビリティは常に非線形相互作用と結びつき、チューナビリティを可能にする同じジョセフソン接合から生じる。 その結果生じる非線形ダイナミクスは、光子数と時空間自由度を相関させ、任意の多光子状態に対してマルチモード出力状態となる。 本研究では,超伝導共振器から複雑な量子状態が放出される一般的な例として,磁束可変結合器を用いて放出過程を設計・制御する。 出力状態の多モード特性を定量化し、これを念頭に置いて量子状態伝達プロセスの忠実度を最適化する方法について議論する。

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