論文の概要: Simultaneous action of a single photon at two remote places
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.13545v3
- Date: Sat, 27 Apr 2024 09:44:31 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-04-30 20:39:22.267801
- Title: Simultaneous action of a single photon at two remote places
- Title（参考訳）: 2つの遠隔地における単一光子の同時作用
- Authors: Lida Zhang,
- Abstract要約: ピンホールの後に回折された1つの量子粒子は、原則として半球の画像スクリーン上の2つまたは複数の場所で作用を発生させることができる。
これは2つの空間的に離れた空洞からなるカスケード量子系において、それぞれキュービットに結合されると考えられている。
2つのキャビティに単一光子パルスを発生させると、2つの遠隔量子ビットが同時に励起され、続く2つの単一光子検出イベントが発生することを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
- Abstract: Motivated by Einstein's thought experiment that a single quantum particle diffracted after a pinhole could in principle produce an action in two or several places on a hemispherical imaging screen, here we explore theoretically the possibility to simultaneously detect the action of a single photon at two remote places. This is considered in a cascade quantum system composed of two spatially distant cavities each coupled to a qubit in the ultrastrong coupling regime. We show that a single-photon pulse incident on the two cavities can simultaneously excite the two remote qubits and lead to two subsequent single-photon detection events even when the separation between them is comparable to the spatial length of the photon pulse. Our results not only uncover new facets of photons at a fundamental level but also have practical applications, such as the generation of remote entanglement by a single photon through a dissipative channel which is otherwise unattainable in the strong-coupling regime.
- Abstract（参考訳）: アインシュタインの思考実験により、ピンホールの後に回折された1つの量子粒子が、原則として、半球の画像スクリーン上の2つまたは複数の場所で作用を発生させる可能性があるという結論が得られた。
これは、2つの空間的に離れた空洞からなるカスケード量子系において、それぞれ超強結合状態において量子ビットに結合すると考えられている。
2つのキャビティ上の単一光子パルスが同時に2つの遠隔量子ビットを励起し、その分離が光子パルスの空間的長さに匹敵する場合であっても、その後の2つの単一光子検出イベントを引き起こすことを示す。
本研究は,光子の新たな面を基本レベルで発見するだけでなく,強い結合系では実現不可能な散逸チャネルを経由した単一光子によるリモート絡みの創出など,実用的応用ももたらした。
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