論文の概要: Simulating the Quantum Rabi Model in Superconducting Qubits at Deep Strong Coupling

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2402.06958v2
• Date: Mon, 19 Feb 2024 10:33:02 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-02-21 00:50:50.190881
• Title: Simulating the Quantum Rabi Model in Superconducting Qubits at Deep Strong Coupling
• Title（参考訳）: 深部強結合における超伝導量子ビットの量子ラビモデルシミュレーション
• Authors: Noureddine Rochdi, Atta ur Rahman, Rachid Ahl Laamara, Mohamed Bennai
• Abstract要約: 量子キャビティ・エレクトロダイナミクス(cQED)における深い強結合の実現という課題に対処する。 我々の焦点は、複雑なユニタリハミルトニアンを分解するために、さらに多くのステップでトロタライズを利用する変換デジタル量子シミュレーションである。 我々の目標は、cQEDにおける深い結合を実証し、デジタル手法の利点を理解することであり、特に共振器における様々な光子数との時間進化におけるコヒーレントな測定においてである。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.8363593384698137
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: The Quantum Rabi model serves as a pivotal theoretical framework for elucidating the nuanced interplay between light and matter. Utilizing circuit quantum electrodynamics on a chip, we address the challenge of achieving deep strong coupling in Quantum Cavity Electrodynamics (cQED). Despite progress in superconducting circuits and trapped ions, experimental realization has been limited to spectroscopy. Our focus is on a transformative digital quantum simulation, employing Trotterization with an augmented number of steps to deconstruct a complex unitary Hamiltonian. This approach showcases the benefits of digital techniques within superconducting circuits, offering universality, flexibility, scalability, and high fidelity. Our goal is to demonstrate deep strong coupling in cQED and understand the advantages of digital methods, particularly in coherent measurement during time evolution with varying photon counts in resonators. This opens avenues to leverage quantum mechanics for overcoming hardware limitations.
• Abstract（参考訳）: 量子ラビモデル(quantum rabi model)は、光と物質の間のニュアンス相互作用を解明するための重要な理論的枠組みである。 半導体上の回路量子電磁力学を利用して、量子空洞電磁力学(cqed)における強結合の実現の課題を解決する。 超伝導回路と閉じ込められたイオンの進歩にもかかわらず、実験的実現は分光に限られている。 我々の焦点は、複雑なユニタリハミルトニアンを分解するために、さらに多くのステップでトロタライズを利用する変換デジタル量子シミュレーションである。 このアプローチは超伝導回路におけるデジタル技術の利点を示し、普遍性、柔軟性、スケーラビリティ、高忠実性を提供する。 我々の目標は、cqedにおける深い結合を示し、特に共振器内の光子数を変化させた時間発展におけるコヒーレントな測定において、ディジタル手法の利点を理解することである。 これは、ハードウェアの限界を克服するために量子力学を活用する道を開く。

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