論文の概要: Coulomb interaction-driven entanglement of electrons on helium
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2310.04927v2
- Date: Mon, 22 Jan 2024 06:05:02 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-01-23 20:25:12.312913
- Title: Coulomb interaction-driven entanglement of electrons on helium
- Title（参考訳）: クーロン相互作用によるヘリウム上の電子の絡み合い
- Authors: Niyaz R. Beysengulov, Johannes Pollanen, {\O}yvind S. Sch{\o}yen,
Stian D. Bilek, Jonas B. Flaten, Oskar Leinonen, H{\aa}kon Emil Kristiansen,
Zachary J. Stewart, Jared D. Weidman, Angela K. Wilson, and Morten
Hjorth-Jensen
- Abstract要約: 理論的には、2つの電子間の非スクリーンのクーロン相互作用による感情の絡み合いの発生を理論的に検討する。
我々は、ハミルトニアン模型を単一粒子のハートリー積基底に対して対角化することにより、電子の運動エネルギースペクトルとその絡み合いを計算する。
特に、ここで開発された理論ツールは、超流動ヘリウムや固体ネオンの表面上に閉じ込められた電子による将来の実験において制御パラメータの微調整と最適化に利用できる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The generation and evolution of entanglement in quantum many-body systems is
an active area of research that spans multiple fields, from quantum information
science to the simulation of quantum many-body systems encountered in condensed
matter, subatomic physics, and quantum chemistry. Motivated by recent
experiments exploring quantum information processing systems with electrons
trapped above the surface of cryogenic noble gas substrates, we theoretically
investigate the generation of \emph{motional} entanglement between two
electrons via their unscreened Coulomb interaction. The model system consists
of two electrons confined in separate electrostatic traps which establish
microwave frequency quantized states of their motion. We compute the motional
energy spectra of the electrons, as well as their entanglement, by
diagonalizing the model Hamiltonian with respect to a single-particle Hartree
product basis. This computational procedure can in turn be employed for device
design and guidance of experimental implementations. In particular, the
theoretical tools developed here can be used for fine tuning and optimization
of control parameters in future experiments with electrons trapped above the
surface of superfluid helium or solid neon.
- Abstract（参考訳）: 量子多体系における絡み合いの生成と進化は、量子情報科学から凝縮物質、サブ原子物理学、量子化学で遭遇する量子多体系のシミュレーションまで、多分野にわたる研究の活発な領域である。
低温の希ガス基板表面上に電子を閉じ込めた量子情報処理系を最近の実験で実験した結果, クーロン相互作用による2つの電子間の絡み合いの発生について理論的に検討した。
モデル系は、2つの電子が別々の静電気トラップに閉じ込められ、運動のマイクロ波周波数量子状態を確立する。
我々は、ハミルトニアン模型を単一粒子のハートリー積基底に対して対角化することにより、電子の運動エネルギースペクトルとその絡み合いを計算する。
この計算手順は、実験的な実装のデバイス設計とガイダンスに利用できる。
特に、ここで開発された理論ツールは、超流動ヘリウムや固体ネオンの表面に閉じ込められた電子による将来の実験で制御パラメータの微調整や最適化に利用できる。
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