論文の概要: Qubit-environment entanglement in time-dependent pure dephasing
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2312.02670v1
- Date: Tue, 5 Dec 2023 11:23:25 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-12-06 15:52:49.545868
- Title: Qubit-environment entanglement in time-dependent pure dephasing
- Title(参考訳): 時間依存的純粋強調におけるキュービット環境絡み合い
- Authors: Ma{\l}gorzata Strza{\l}ka, Radim Filip, Katarzyna Roszak
- Abstract要約: システム環境の絡み合いを定量化する方法は、時間依存ハミルトニアンに簡単に一般化できることを示す。
我々はこれらの手法を用いて、キュービットオシレータシステムのデコヒーレンスの性質を研究する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We show that the methods for quantification of system-environment
entanglement that were recently developed for interactions that lead to pure
decoherence of the system can be straightforwardly generalized to
time-dependent Hamiltonians of the same type. This includes the if-and-only-if
criteria of separability, as well as the entanglement measure applicable to
qubit systems, and methods of detection of entanglement by operations and
measurements performed solely on the system without accessing the environment.
We use these methods to study the nature of the decoherence of a
qubit-oscillator system. Qubit-oscillator entanglement is essential for
developing bosonic quantum technology with quantum non-Gaussian states and its
applications in quantum sensing and computing. The dominating bosonic
platforms, trapped ions, electromechanics, and superconducting circuits, are
based on the time-dependent gates that use such entanglement to achieve new
quantum sensors and quantum error correction. The step-like time-dependence of
the Hamiltonian that is taken into account allows us to capture complex
interplay between the build-up of classical and quantum correlations, which
could not be replicated in time-independent scenarios.
- Abstract(参考訳): 本研究は, システム完全非コヒーレンスに繋がる相互作用のために最近開発されたシステム環境絡み合いの定量化手法を, 同じタイプの時間依存ハミルトニアンに簡単に一般化できることを示す。
これには、分離可能性のif-and-only-if基準、および量子ビットシステムに適用可能な絡み合い測度、および環境にアクセスせずにシステム上でのみ行われる操作および測定による絡み合いの検出方法が含まれる。
我々はこれらの手法を用いて、キュービットオシレータシステムのデコヒーレンスの性質を研究する。
量子非ガウス状態を持つボソニック量子技術とその量子センシング・コンピューティングへの応用には量子ビット・オシレータの絡み合いが不可欠である。
支配的なボソニックプラットフォーム、閉じ込められたイオン、電気機械、超伝導回路は、新しい量子センサーと量子誤差補正を達成するためにこのような絡み合いを利用する時間依存ゲートに基づいている。
ハミルトニアンのステップのような時間依存は、時間に依存しないシナリオでは再現できない古典的相関と量子相関の蓄積の間の複雑な相互作用を捉えることができる。
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