論文の概要: Quantum information diode based on a magnonic crystal
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.06047v1
- Date: Wed, 12 Jul 2023 09:50:33 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-07-13 13:29:42.108537
- Title: Quantum information diode based on a magnonic crystal
- Title（参考訳）: マグノン結晶を用いた量子情報ダイオード
- Authors: Rohit K. Shukla, Levan Chotorlishvili, Vipin Vijayan, Harshit Verma,
Arthur Ernst, Stuart S. P. Parkin and Sunil K. Mishra
- Abstract要約: 逆対称性を持たない系における非相反マグノンの効果を利用する。
イットリウム鉄ガーネット(YIG)膜から量子情報ダイオードを製造することができる。
量子情報の欠陥の修正は外部電界と電磁効果によって効率的に制御できることを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Exploiting the effect of nonreciprocal magnons in a system with no inversion
symmetry, we propose a concept of a quantum information diode, {\it i.e.}, a
device rectifying the amount of quantum information transmitted in the opposite
directions. We control the asymmetric left and right quantum information
currents through an applied external electric field and quantify it through the
left and right out-of-time-ordered correlation (OTOC). To enhance the
efficiency of the quantum information diode, we utilize a magnonic crystal. We
excite magnons of different frequencies and let them propagate in opposite
directions. Nonreciprocal magnons propagating in opposite directions have
different dispersion relations. Magnons propagating in one direction match
resonant conditions and scatter on gate magnons. Therefore, magnon flux in one
direction is damped in the magnonic crystal leading to an asymmetric transport
of quantum information in the quantum information diode. A quantum information
diode can be fabricated from an yttrium iron garnet (YIG) film. This is an
experimentally feasible concept and implies certain conditions: low temperature
and small deviation from the equilibrium to exclude effects of phonons and
magnon interactions. We show that rectification of the flaw of quantum
information can be controlled efficiently by an external electric field and
magnetoelectric effects.
- Abstract（参考訳）: 逆対称性を持たない系において、非相互マグノンの効果を爆発させることにより、反対方向に伝達される量子情報の量を修正する装置である量子情報ダイオードの概念を提案する。
我々は、印加された外部電場を通して非対称な左および右量子情報電流を制御し、それを時間外相関(OTOC)を介して定量化する。
量子情報ダイオードの効率を高めるため,マグノニック結晶を用いる。
異なる周波数のマグノンを励起し、反対方向に伝播させる。
反対方向に伝播する非相互マグノンは異なる分散関係を持つ。
一方向に伝播するマグノンは共鳴条件に一致し、ゲートマノンに散乱する。
したがって、一方向のマグノンフラックスは、量子情報ダイオードにおける量子情報の非対称輸送に繋がるマグノン結晶内で減衰される。
量子情報ダイオードは、イットリウム鉄ガーネット(yig)膜から製造することができる。
これは実験的に実現可能な概念であり、低温と平衡からの小さな偏差からフォノンとマグノンの相互作用の影響を排除できる条件を示している。
量子情報の欠陥の整流は外部の電界と磁力効果によって効率的に制御できることを示す。
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