論文の概要: Controlling periodic Fano resonances of quantum acoustic waves with a giant atom coupled to microwave waveguide

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.07949v1
• Date: Sun, 16 Jul 2023 05:26:09 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-07-18 16:39:22.063658
• Title: Controlling periodic Fano resonances of quantum acoustic waves with a giant atom coupled to microwave waveguide
• Title（参考訳）: マイクロ波導波路に結合した巨大原子による量子音波の周期的ファノ共鳴の制御
• Authors: Po-Chen Kuo and Jhen-Dong Lin and Yin-Chun Huang and Yueh-Nan Chen
• Abstract要約: マイクロ波導波路とデジタルトランスデューサ複合装置とを結合した超伝導量子ビットは、音響的ファノ共鳴を示すことができることを示す。 我々のフレームワークは、量子音響波における周期的なファノ共鳴の制御と操作に関する洞察を提供する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.5097809301149341
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Nanoscale Fano resonances, with applications from telecommunications to ultra-sensitive biosensing, have prompted extensive research. We demonstrate that a superconducting qubit, jointly coupled to microwave waveguides and an inter-digital transducer composite device, can exhibit acoustic Fano resonances. Our analytical framework, leveraging the Taylor series approximation, elucidates the origins of these quantum acoustic resonances with periodic Fano-like interference. By analyzing the analytical Fano parameter, we demonstrate that the Fano resonances and their corresponding Fano widths near the resonance frequency of a giant atom can be precisely controlled and manipulated by adjusting the time delay. Moreover, not just the near-resonant Fano profiles, but the entire periodic Fano resonance features can be precisely modulated from Lorentz, Fano to quasi-Lorentz shapes by tuning the coupling strength of the microwave waveguide. Our analytical framework offers insights into the control and manipulation of periodic Fano resonances in quantum acoustic waves, thereby presenting significant potential for applications such as quantum information processing, sensing, and communication.
• Abstract（参考訳）: ナノスケールのファノ共鳴は、電気通信から超感度バイオセンシングまで、幅広い研究を駆り立てている。 マイクロ波導波路とデジタルトランスデューサ複合デバイスとを結合した超伝導量子ビットが音響ファノ共鳴を示すことを実証する。 テイラー級数近似を利用して, 周期的ファノ様干渉を伴う量子音響共鳴の起源を解明した。 解析的なファノパラメータを解析することにより、巨大原子の共鳴周波数付近のファノ共鳴とその対応するファノ幅を正確に制御し、時間遅延を調整して操作できることを実証する。 さらに、近接共振ファノプロファイルだけでなく、周期的なファノ共鳴特性全体をマイクロ波導波路の結合強度を調整してローレンツ、ファノから準ローレンツ形状に正確に変調することができる。 本研究は,量子音波における周期的ファノ共鳴の制御と操作に関する知見を提供し,量子情報処理,センシング,通信などの応用に有意な可能性を示す。

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