論文の概要: Quantum metric and metrology with parametrically-driven Tavis-Cummings
models
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2312.08164v1
- Date: Wed, 13 Dec 2023 14:20:03 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-12-14 15:10:22.316600
- Title: Quantum metric and metrology with parametrically-driven Tavis-Cummings
models
- Title（参考訳）: パラメトリック駆動tavis-cummingsモデルによる量子メトリックとメトロロジー
- Authors: Jia-Hao L\"u, Pei-Rong Han, Wen Ning, Xin Zhu, Fan Wu, Li-Tuo Shen,
Zhen-Biao Yang, Shi-Biao Zheng
- Abstract要約: 我々は、量子化されたフォトニック場と相互作用する複数の量子ビットからなる、駆動型Tavis-Cummingsモデルで量子計量を研究する。
我々は固有状態と固有状態を解析的に解き、臨界点付近の系の挙動を数値シミュレーションした。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.419622364505575
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We study the quantum metric in a driven Tavis-Cummings model, comprised of
multiple qubits interacting with a quantized photonic field. The parametrical
driving of the photonic field breaks the system's U(1) symmetry down to a ${\rm
Z}_2$ symmetry, whose spontaneous breaking initiates a superradiant phase
transition. We analytically solved the eigenenergies and eigenstates, and
numerically simulated the system behaviors near the critical point. The
critical behaviors near the superradiant phase transition are characterized by
the quantum metric, defined in terms of the response of the quantum state to
variation of the control parameter. In addition, a quantum metrological
protocol based on the critical behaviors of the quantum metric near the
superradiant phase transition is proposed, which enables greatly the achievable
measurement precision.
- Abstract（参考訳）: 量子化フォトニック場と相互作用する複数の量子ビットからなるTavis-Cummingsモデルを用いて量子計量を研究する。
フォトニック場のパラメトリック駆動は系のU(1)対称性を${\rm Z}_2$対称性に分解し、自発的破壊は超ラジカル相転移を開始する。
固有エネルギーと固有状態を解析的に解き、臨界点付近の系の挙動を数値シミュレーションした。
超ラジカル相転移の近傍の臨界挙動は、制御パラメータの変動に対する量子状態の応答の観点から定義される量子計量によって特徴づけられる。
さらに,超ラジアント相転移近傍の量子メトリックの臨界挙動に基づく量子メトロロジープロトコルを提案し,実現可能な測定精度が大幅に向上した。
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