論文の概要: Automated detection of laser cooling schemes for ultracold molecules
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2311.08381v1
- Date: Tue, 14 Nov 2023 18:44:24 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-11-15 12:45:43.154873
- Title: Automated detection of laser cooling schemes for ultracold molecules
- Title（参考訳）: 超低温分子のレーザ冷却方式の自動検出
- Authors: Anna Dawid, Niccol\`o Bigagli, Daniel W. Savin, Sebastian Will
- Abstract要約: 本稿では, 実現可能なレーザ冷却方式のためのグラフベースの自動探索手法を提案し, 実証する。
量子状態とそれらの間の遷移をグラフとして再解釈することで、複雑な量子系に対する新しい量子制御スキームを特定する能力が劇的に向上する。
このアプローチは複雑な原子にも適用でき、実際、内部状態の離散スペクトルを持つ複雑な多体量子系にも適用できる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.433758865948252
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: One of the demanding frontiers in ultracold science is identifying laser
cooling schemes for complex atoms and molecules, out of their vast spectra of
internal states. Motivated by a need to expand the set of available ultracold
molecules for applications in fundamental physics, chemistry, astrochemistry,
and quantum simulation, we propose and demonstrate an automated graph-based
search approach for viable laser cooling schemes. The method is time efficient
and the outcomes greatly surpass the results of manual searches used so far. We
discover new laser cooling schemes for C$_2$, OH$^+$, CN, YO, and CO$_2$ that
can be viewed as surprising or counterintuitive compared to previously
identified laser cooling schemes. In addition, a central insight of this work
is that the reinterpretation of quantum states and transitions between them as
a graph can dramatically enhance our ability to identify new quantum control
schemes for complex quantum systems. As such, this approach will also be
applicable to complex atoms and, in fact, any complex many-body quantum system
with a discrete spectrum of internal states.
- Abstract（参考訳）: 超低温科学において要求されるフロンティアの1つは、内部状態のスペクトルから複雑な原子や分子のレーザー冷却スキームを特定することである。
基礎物理学, 化学, 天文学, 量子シミュレーションへの応用のために利用可能な超低温分子の集合を拡張する必要性から, 実現可能なレーザー冷却スキームのためのグラフベースの自動探索手法を提案し, 実証する。
この手法は時間効率が良く,これまでの手作業による検索の結果を大きく上回っている。
C$_2$, OH$^+$, CN, YO, CO$_2$に対する新しいレーザー冷却スキームを発見し, 前述したレーザ冷却スキームと比較して, 驚きあるいは直感的と見なすことができる。
さらに、この研究の中心的な洞察は、量子状態の再解釈とそれらの間の遷移が、複雑な量子系に対する新しい量子制御スキームを特定する能力を劇的に向上させることができるということである。
したがって、このアプローチは複雑な原子にも適用でき、実際、内部状態の離散スペクトルを持つ任意の複素多体量子系にも適用できる。
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