論文の概要: Fast quantum state transfer and entanglement preparation in strongly
coupled bosonic systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2308.05511v2
- Date: Mon, 30 Oct 2023 03:26:11 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-11-01 23:03:25.805624
- Title: Fast quantum state transfer and entanglement preparation in strongly
coupled bosonic systems
- Title（参考訳）: 強結合ボゾン系における高速量子状態転移と絡み合い形成
- Authors: Yilun Xu, Daoquan Zhu, Feng-Xiao Sun, Qiongyi He, Wei Zhang
- Abstract要約: 本稿では,高忠実度量子状態伝達(QST)とエンタングルメント準備(EP)を高速で実現する新しい手法を提案する。
QSTタスクでは、いくつかの典型的な量子状態について検討し、この手法が熱雑音や実験シーケンスの不完全性に対して堅牢であることを示す。
EPタスクでは、最短準備時間内にベル状態およびW型状態の準備のために、このスキームをうまく実施する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 10.14685261482056
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Continuous U(1) gauge symmetry, which guarantees the conservation of the
total excitations in linear bosonic systems, will be broken when it comes to
the strong-coupling regime where the rotation wave approximation (RWA) fails.
Here we develop analytic solutions for multi-mode bosonic systems with XX-type
couplings beyond RWA, and proposed a novel scheme to implement high-fidelity
quantum state transfer (QST) and entanglement preparation (EP) with high speed.
The scheme can be realized with designated coupling strength and pulse duration
with which the excitation number keeps unchanged regardless of the breakdown of
the global U(1) symmetry. In the QST tasks, we consider several typical quantum
states and demonstrate that this method is robust against thermal noise and
imperfections of experimental sequence. In the EP tasks, the scheme is
successfully implemented for the preparation of Bell states and W-type states,
within a shortest preparation time.
- Abstract（参考訳）: 線形ボゾン系における総励起の保存を保証する連続U(1)ゲージ対称性は、回転波近似(RWA)が失敗する強い結合状態において破られる。
本稿では, RWAを超えるXX型結合を持つ多モードボソニック系の解析解を開発し, 高速で高忠実度量子状態伝達(QST)と絡み込み準備(EP)を実装する新しい手法を提案する。
このスキームは、大域的u(1)対称性の崩壊にかかわらず励起数が変化しない所定の結合強度とパルス持続時間で実現できる。
QSTタスクでは、いくつかの典型的な量子状態を検討し、この手法が熱雑音や実験シーケンスの不完全性に対して堅牢であることを示す。
EPタスクでは、最短準備時間内にベル状態およびW型状態の準備のために、このスキームをうまく実施する。
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