論文の概要: Skew-Gaussian model of small-photon-number coherent Ising machines

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.00200v1
• Date: Fri, 1 Mar 2024 00:08:48 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-03-05 18:33:27.721148
• Title: Skew-Gaussian model of small-photon-number coherent Ising machines
• Title（参考訳）: 小光子数コヒーレントイジング機のスキュー・ガウシアンモデル
• Authors: Yoshitaka Inui, Edwin Ng, and Yoshihisa Yamamoto
• Abstract要約: ボソニックモードのガウス量子論は量子光学系を記述するために広く用いられている。 2つの3階揺らぎ積を含む拡張ガウスモデルを開発した。 この新モデルは量子マスター方程式(QME)によって予測される成功確率をより正確に再現する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: A Gaussian quantum theory of bosonic modes has been widely used to describe quantum optical systems, including coherent Ising machines (CIMs) that consist of $\chi^{(2)}$ degenerate optical parametric oscillators (DOPOs) as nonlinear elements. However, Gaussian models have been thought to be invalid in the extremely strong-gain-saturation limit. Here, we develop an extended Gaussian model including two third-order fluctuation products, $\langle \delta \hat{X}^3\rangle$ and $\langle \delta \hat{X}\delta \hat{P}^2\rangle$, which we call self-skewness and cross-skewness, respectively. This new model which we call skew-Gaussian model more precisely replicates the success probability predicted by the quantum master equation (QME), relative to Gaussian models. We also discuss the impact of skew variables on the performance of CIMs.
• Abstract（参考訳）: ボソニックモードのガウス量子論は量子光学系を記述するために広く用いられており、例えばコヒーレントイジングマシン(CIM)は$\chi^{(2)}=退化光学パラメトリック発振器(DOPO)を非線形要素として含む。 しかし、ガウスモデルは極端に強いゲイン飽和限界において無効であると考えられている。 ここでは,3次ゆらぎ積である $\langle \delta \hat{X}^3\rangle$ と $\langle \delta \hat{X}\delta \hat{P}^2\rangle$ を含む拡張ガウスモデルを構築し,それぞれ自己歪性およびクロススキューネスと呼ぶ。 このスキュー・ガウスモデルと呼ばれる新しいモデルは、ガウスモデルと比較して量子マスター方程式(QME)によって予測される成功確率をより正確に再現する。 また、スキュー変数がCIMの性能に与える影響についても論じる。

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