論文の概要: Parity-sensitive inhomogeneous dephasing of macroscopic spin ensembles
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.16491v1
- Date: Mon, 25 Mar 2024 07:20:57 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-03-26 15:37:57.127340
- Title: Parity-sensitive inhomogeneous dephasing of macroscopic spin ensembles
- Title(参考訳): 巨視的スピンアンサンブルのパリティ感受性不均一デファス化
- Authors: Wai-Keong Mok, Steven Touzard, Leong-Chuan Kwek,
- Abstract要約: 近年の研究では、スピン猫状態を利用して論理量子情報を符号化する方法が提案されている。
非均質拡大下でのスピン猫状態のダイナミクスについて検討した。
我々の発見は、量子技術の進歩に重要な集合スピン状態の安定性に光を当てた。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.5735035463793009
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Spin ensembles play a pivotal role in various quantum applications such as metrology and simulating many-body physics. Recent research has proposed utilizing spin cat states to encode logical quantum information, with potentially logical lifetimes on the order of seconds via enhanced collective interactions that scale with system size. We investigate the dynamics of spin cat states under inhomogeneous broadening, revealing a phenomenon termed `parity-sensitive inhomogeneous dephasing': odd cat states are significantly more susceptible to inhomogeneous dephasing compared to even cat states due to parity symmetry. Additionally, from a mean-field analysis of the driven-dissipative dynamics, we identify a synchronization phase transition wherein the ensemble becomes completely dephased beyond a critical inhomogeneous linewidth. Our findings shed light on the stability of collective spin states, important for advancing quantum technologies.
- Abstract(参考訳): スピンアンサンブルは、メトロジーや多体物理学のシミュレーションのような様々な量子応用において重要な役割を果たす。
近年の研究では、スピン猫状態を利用して論理量子情報を符号化し、システムサイズに合わせて拡張された集合的相互作用によって数秒の順序で潜在的に論理的寿命を持つことが提案されている。
不均質な拡張条件下でのスピン猫状態の動態を調べたところ、「パリティ感受性不均質な退化現象」とよばれる現象が明らかとなった。
さらに、駆動散逸ダイナミクスの平均場解析から、アンサンブルが臨界不均一線幅を超えて完全に非相化する同期相転移を同定する。
我々の発見は、量子技術の進歩に重要な集合スピン状態の安定性に光を当てた。
関連論文リスト
- Coherent spin-1 dynamics encoded in the rotational states of ultracold molecules [37.69303106863453]
超低温の極性分子の回転状態は、長い放射寿命、マイクロ波-ドメイン結合、調整可能な双極子相互作用を持つ。
一対の回転状態間のコヒーレントダイナミクスは、量子磁性の単純なモデルを示し、量子ビットとして格納された量子情報を操作するために用いられる。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-12-19T17:35:57Z) - Realization of strongly-interacting Meissner phases in large bosonic flux ladders [36.136619420474766]
我々は,48箇所をハーフフィリングした大規模ボソニックフラックスラグにおいて,強い相互作用を持つモット・マイスナー相を実験的に実現した。
本結果は,周期的に駆動される量子システムを大規模で強い相関の位相に拡張可能であることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-12-12T17:27:49Z) - Scalable spin squeezing from critical slowing down in short-range interacting systems [0.0]
本稿では,2次元U(1)対称系において,短距離相互作用でもスケーラブルなスクイージングが実現可能であることを示す。
本研究は,量子シミュレーションと情報処理の多くの関連プラットフォームにおいて,潜在的な気象学的関心を持つ巨大な絡み合った状態を実現するための道を開くものである。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-04-18T21:29:43Z) - 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) - Nonequilibrium dynamics of the Jaynes-Cummings dimer [0.0]
ヨーゼフソン結合したJaynes-CummingsダイマーのKerr非線形性の存在下での非平衡ダイナミクスについて検討する。
動的状態間の異なるタイプの遷移は、自己トラッピング現象を引き起こす。
特定の「自己追跡」状態の場合、原子量子ビット間の相互情報は光子集団の不均衡と直接的な相関を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-07-02T16:49:10Z) - Multi-Stability in Cavity QED with Spin-Orbit Coupled Bose-Einstein
Condensate [0.0]
スピン軌道結合ボース・アインシュタイン凝縮体を含む空洞系における定常多安定現象の発生について検討した。
本研究では, キャビティ・原子系に関する従来の研究と異なり, キャビティ・フォトン数の多安定挙動の出現を示す。
擬似スピン状態の機械的消散速度を増大させることによる二次界面の出現について述べる。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-02-04T11:24:22Z) - Dynamical quantum phase transitions in a spinor Bose-Einstein condensate
and criticality enhanced quantum sensing [2.3046646540823916]
量子相転移は、量子多体系の基底と励起状態に普遍的に存在する。
スピノル凝縮体中の基底状態と励起状態の量子相転移が動的相転移と診断できることは明らかである。
この研究は、幅広い数モード量子系に即座に適用できるスキームを通じて励起状態量子相転移の探索を進める。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-09-23T05:27:17Z) - Indication of critical scaling in time during the relaxation of an open
quantum system [34.82692226532414]
相転移は、温度や外部磁場のような連続的な制御パラメータに応答して物理系の特異な振る舞いに対応する。
相関長のばらつきに伴う連続相転移に近づき、顕微鏡システムの詳細とは無関係な臨界指数を持つ普遍的なパワーロースケーリング挙動が発見された。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-08-10T05:59:14Z) - Peratic Phase Transition by Bulk-to-Surface Response [26.49714398456829]
古典系と量子系の両方に対して、多体力学と静的ハミルトン基底状態の双対性を示す。
リドベルク原子や超伝導量子ビットなどの量子シミュレーションプラットフォームにおいて, ペラティック相転移の予測は直接的な結果をもたらす。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-09-27T18:00:01Z) - Nonequilibrium phase transition in a driven-dissipative quantum
antiferromagnet [0.0]
本稿では,原型2次元ハイゼンベルク反強磁性体の非平衡定常状態における動的相とそれらの遷移に関する数値的研究について述べる。
有限サイズ解析では、遷移点での静的および動的臨界スケーリングが示され、マグノン数の不連続な傾斜と駆動場強度、遷移点における臨界減速が示される。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-07-08T13:35:00Z) - Sensing quantum chaos through the non-unitary geometric phase [62.997667081978825]
量子カオスを検知するデコヒーレント機構を提案する。
多体量子系のカオス的性質は、それが結合したプローブの長時間の力学においてシステムが生成する意味を研究することによって知覚される。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-04-13T17:24:08Z)
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。