論文の概要: Coupling trapped ions to a nanomechanical oscillator
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2312.00576v1
- Date: Fri, 1 Dec 2023 13:31:12 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-12-04 14:29:41.703922
- Title: Coupling trapped ions to a nanomechanical oscillator
- Title(参考訳): 捕捉イオンとナノメカニカル振動子とのカップリング
- Authors: Moritz Weegen, Martino Poggio, Stefan Willitsch
- Abstract要約: 小型イオントラップにおける金属ナノワイヤとレーザ冷却イオンを組み合わせたハイブリッドシステムの実装について報告する。
両系の共鳴・非共鳴結合と,ナノワイヤの機械駆動によるイオンのコヒーレントな運動励起を示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Cold ions in traps are well-established, highly controllable quantum systems
with a wide variety of applications in quantum information, precision
spectroscopy, clocks and chemistry. Nanomechanical oscillators are used in
advanced sensing applications and for exploring the border between classical
and quantum physics. Here, we report on the implementation of a hybrid system
combining a metallic nanowire with laser-cooled ions in a miniaturised ion
trap. We demonstrate resonant and off-resonant coupling of the two systems and
the coherent motional excitation of the ion by the mechanical drive of the
nanowire. The present results open up avenues for mechanically manipulating the
quantum motion of trapped ions, for the development of ion-mechanical hybrid
quantum systems and for the sympathetic cooling of mechanical systems by
trapped ions and vice versa.
- Abstract(参考訳): トラップ中の冷たいイオンは、量子情報、精密分光、時計、化学における様々な応用を含む、確立され、高度に制御可能な量子システムである。
ナノメカニカル発振器は、先進的なセンシング応用や古典物理学と量子物理学の境界探索に用いられる。
本稿では,金属ナノワイヤとレーザー冷却イオンを組み合わせた小型イオントラップによるハイブリッドシステムの実装について報告する。
ナノワイヤの機械的駆動による2つの系の共振・オフ共振結合とイオンのコヒーレント運動励起を示す。
本研究は, 捕捉イオンの量子運動を機械的に操作し, イオン-機械ハイブリッド量子システムの開発と, 捕捉イオンによる機械系の交感神経冷却を行うための道筋を開く。
関連論文リスト
- Spin Squeezing with Magnetic Dipoles [37.93140485169168]
絡み合いは、ショットノイズ限界を超える量子センサーの測定精度を向上させることができる。
我々は、ほとんどの中性原子に固有の磁気双極子-双極子相互作用を利用してスピンスクイーズ状態を実現する。
エルビウム量子ガス顕微鏡における有限範囲スピン交換相互作用を用いて, メロジカルに有用なスクイージングの7.1dBを実現した。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-11-11T18:42:13Z) - Optimizing Entanglement in Nanomechanical Resonators through Quantum Squeezing and Parametric Amplification [0.0]
本研究では, ナノメカニカル共振器の絡み合いを, 放射圧を補助する圧縮磁場の量子状態伝達により最適化する手法を提案する。
システムは、機械共振器の同時冷却を可能にする、赤みがかったレーザー磁場によって駆動される。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-10-20T09:37:30Z) - In-situ-tunable spin-spin interactions in a Penning trap with in-bore
optomechanics [41.94295877935867]
本稿では,コヒーレントスピンモーションとスピンスピン相互作用強度のその場チューニングのためのオプティメカルシステムを提案する。
誘導平均場スピン沈降率の測定値を用いて,本システムの特徴付けを行う。
これらの実験は、コヒーレントと非コヒーレント相互作用強度の比のおよそ$times2$の変動を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-01-31T11:00:39Z) - Dipolar quantum solids emerging in a Hubbard quantum simulator [45.82143101967126]
長距離および異方性相互作用は、量子力学的多体系における豊富な空間構造を促進する。
我々は,光学格子における長距離双極子相互作用を用いて,新しい相関量子相を実現できることを示す。
この研究は、長距離および異方性相互作用を持つ幅広い格子モデルの量子シミュレーションへの扉を開く。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-06-01T16:49:20Z) - Enhanced optomechanical interaction in the unbalanced interferometer [40.96261204117952]
量子光学系は、巨大な物体の量子の性質に関する基本的な問題の研究を可能にする。
ここでは、光学的結合強度を高めるミシェルソン・サニャック干渉計の修正を提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-05-11T14:24:34Z) - Programmable quantum simulations of bosonic systems with trapped ions [0.0]
トラップイオン結晶中のフォノンを用いたボソニック系の量子シミュレーションにおける相補的アプローチについて述べる。
このスキームは、ボソニックカップリングの高密度グラフ上でのプログラム可能性が高い。
ボソンサンプリングや長距離ボソンとスピンボソンハミルトニアンのシミュレーションのような難しい問題に適している。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-07-27T17:19:24Z) - Tunable photon-mediated interactions between spin-1 systems [68.8204255655161]
我々は、光子を媒介とする効果的なスピン-1系間の相互作用に、光遷移を持つマルチレベルエミッタを利用する方法を示す。
本結果は,空洞QEDおよび量子ナノフォトニクス装置で利用可能な量子シミュレーションツールボックスを拡張した。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-06-03T14:52:34Z) - Thermally induced entanglement of atomic oscillators [0.0]
線形ポールトラップに閉じ込められたレーザー冷却イオンは、量子シミュレーションを実現するための長年の理想的な候補である。
そのようなトラップで相互作用する一対のイオンは、クーロン相互作用を介して振動量子を交換する。
熱エネルギーによって駆動される非線形相互作用は、イオンの機械的モード間の絡み合いを自律的に無条件で発生させる。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-07-05T11:15:06Z) - Measurements of a quantum bulk acoustic resonator using a
superconducting qubit [0.0]
フォノンは、センシング、情報処理、通信など、様々な分野の量子中心のアプリケーションに約束する。
本稿では4.88GHzの共振周波数を持つ圧電量子バルク音響共振器(QBAR)について述べる。
このQBAR共振器を別のダイの超伝導量子ビットに結合し、結合系における力学の量子制御を実証する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-12-08T17:36:33Z) - Coupling spins to nanomechanical resonators: Toward quantum
spin-mechanics [2.4366811507669124]
スピン-メカニクスによるナノメカニカル共振器におけるスピン系と機械振動の相互作用の研究
本稿では, 各種スピン機械共振器を要約し, キャビティ-QEDライクなスピン-メカニカルカップリング法とキャビティ-QEDライクなスピン-メカニカルカップリング法の両方について考察する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-11-19T17:39:51Z) - Conditional quantum operation of two exchange-coupled single-donor spin
qubits in a MOS-compatible silicon device [48.7576911714538]
シリコンナノエレクトロニクスデバイスは、99.9%以上の忠実度を持つ単一量子ビット量子論理演算をホストすることができる。
イオン注入によりシリコン中に導入された単一のドナー原子に結合した電子のスピンに対して、量子情報は1秒近く保存することができる。
ここでは、シリコンに埋め込まれた31ドルPドナーの交換結合対における電子スピン量子ビットの条件付きコヒーレント制御を実証する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-06-08T11:25:16Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。