論文の概要: Performing quantum entangled biphoton spectroscopy using classical light pulses

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2306.14424v1
• Date: Mon, 26 Jun 2023 05:11:14 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-06-27 14:53:37.230406
• Title: Performing quantum entangled biphoton spectroscopy using classical light pulses
• Title（参考訳）: 古典光パルスを用いた量子絡み合い二光子分光
• Authors: Liwen Ko, Robert L. Cook, K. Birgitta Whaley
• Abstract要約: 量子光分光(QLS)実験のクラスでは、双光子を古典的な光のコヒーレントな状態に置き換えることで同一の信号が得られることを示す。 この分析は、絡み合った双光子プローブと慎重に設計された古典的なコヒーレントな状態プローブの等価性を理解することが、量子に着想を得た実験につながることを示している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We show that for a class of quantum light spectroscopy (QLS) experiments using n = 0,1,2,$\cdots$ classical light pulses and an entangled photon pair (a biphoton state) where one photon acts as a reference without interacting with the matter sample, identical signals can be obtained by replacing the biphotons with classical-like coherent states of light, where these are defined explicitly in terms of the parameters of the biphoton states. An input-output formulation of quantum nonlinear spectroscopy is used to prove this equivalence. We demonstrate the equivalence numerically by comparing a classical pump - quantum probe experiment with the corresponding classical pump - classical probe experiment. This analysis shows that understanding the equivalence between entangled biphoton probes and carefully designed classical-like coherent state probes leads to quantum-inspired classical experiments and provides insights for future design of QLS experiments that could provide a true quantum advantage.
• Abstract（参考訳）: n = 0,1,2,$\cdots$古典的な光パルスと、1つの光子が物質サンプルと相互作用することなく参照として作用する2光子対(双光子状態)を用いた量子光分光(QLS)実験のクラスについて、双光子を古典的な光のコヒーレントな光の状態に置き換えることによって同一の信号が得られることを示す。 量子非線形分光法の入出力式はこの等価性を証明するために用いられる。 古典的ポンプ-量子プローブ実験と対応する古典的ポンプ-古典的プローブ実験を比較して等価性を数値的に示す。 この分析により、絡み合った二光子プローブと注意深く設計された古典的コヒーレント状態プローブの等価性を理解することは、量子インスパイアされた古典実験につながり、真の量子優位性をもたらすqls実験の将来設計への洞察を提供することが示された。

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