論文の概要: Photon-assisted Landau Zener transitions in a tunable driven Rabi dimer coupled to a micromechanical resonator

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.11200v1
• Date: Thu, 20 Jul 2023 19:24:39 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-07-24 14:31:06.749969
• Title: Photon-assisted Landau Zener transitions in a tunable driven Rabi dimer coupled to a micromechanical resonator
• Title（参考訳）: マイクロメカニカル共振器に結合した可変駆動型RabiダイマーにおけるLandau Zener転移
• Authors: Daniel Melvin, Fulu Zheng, Kewei Sun, Zhengjie Tan, Yang Zhao
• Abstract要約: 量子電磁力学デバイスにおける光子アシストランダウ・ツェナー遷移と量子ビット操作について検討した。 その結果、低フォノン周波数は、特に駆動場が欠如している場合、クォービットダイナミクスを変化させることが可能であることがわかった。 この研究は、光子とフォノンがラビ二量体モデルで果たす衝動的な役割を明らかにする。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 9.117356812163793
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Employing the multiple Davydov D$_2$ Ansatz with the time-dependent variational principle, we have investigated photon-assisted Landau-Zener (LZ) transitions and qubit manipulation in a hybrid quantum electrodynamics device. Modelled as a Rabi dimer, the device comprises of two interacting transmission-line resonators, each coupled to a qubit. The qubits, driven by independent harmonic fields, are further modulated by a micromechanical resonator mimicked by a phonon mode. The impacts of two independent driving fields on the qubit dynamics are carefully examined. The energy diagram of the system and the photon number mobilization on the resonators are analyzed to explain the behaviour of the LZ transitions and qubit dynamics while taking into account the influence of the single phonon mode. Results show that low phonon frequencies can alter the qubit dynamics, particularly in the absence of the driving fields, {and a strong phonon coupling strength can significantly perturb the qubit dynamics thanks to a high influx of phonon energy}. Notably, only the photon frequency affects the oscillation frequency of qubit polarization. This study unveils the imperative roles that photons and phonons play in the Rabi dimer model.
• Abstract（参考訳）: 多重ダヴィドフ D$_2$ Ansatz と時間依存性の変動原理を用いて,光子アシスト型ランダウ・ツェナー遷移と量子力学デバイスにおける量子ビット操作について検討した。 ラビダイマーとしてモデル化されたこのデバイスは、2つの相互作用する伝送線路共振器からなり、それぞれがキュービットに結合される。 独立調和場によって駆動される量子ビットは、フォノンモードで模倣されたマイクロメカニカル共振器によってさらに変調される。 2つの独立駆動場がキュービット力学に与える影響を慎重に検討した。 システム内のエネルギー図と共振器上の光子数移動を解析し、単一フォノンモードの影響を考慮してLZ遷移と量子力学の挙動を説明する。 その結果、低いフォノン周波数は、特に駆動場がない場合、量子ビットのダイナミクスを変化させることができることが示され、強いフォノンカップリング強度は、高いフォノンエネルギーの流入によって、量子ビットのダイナミクスを著しく揺るがすことができる。 特に、光子周波数のみが量子ビット偏波の振動周波数に影響する。 この研究は、光子とフォノンがラビディマーモデルで果たす重要な役割を明らかにするものである。

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