論文の概要: Mechanical quadrature squeezing beyond the 3dB limit via quantum learning control

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.13563v1
• Date: Sun, 21 Apr 2024 07:22:09 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-04-23 18:31:12.388819
• Title: Mechanical quadrature squeezing beyond the 3dB limit via quantum learning control
• Title（参考訳）: 量子学習制御による3dB限界を超える機械的四次スキューズ
• Authors: Yu-Hong Liu, Jie-Qiao Liao,
• Abstract要約: 本稿では,典型的なキャビティ・オプティメカティカル・システムにおいて,機械的2次スクイーズを生成するための信頼性の高い手法を提案する。 熱雑音を受ける機械共振器の3dB定常状態限界を超える強い4次スクイーズを, 100個の熱フォノンで実現した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.182901197671368
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The preparation of mechanical quadrature-squeezed states holds significant importance in cavity optomechanics because the squeezed states have extensive applications in elucidating fundamental quantum mechanics and exploiting modern quantum technonogy. Here, we propose a reliable scheme for generating mechanical quadrature squeezing in a typical cavity optomechanical system via seeking for optimal cavity-field driving pulses using a quantum-learning-control method. We realize strong quadrature squeezing exceeded the 3 dB steady-state limit in the mechanical resonator subjected to thermal noise with one hundred thermal phonons. Furthermore, the mechanical squeezing can be ultrafastly created within one mechanical oscillation period. We also obtain the optimal pulsed drivings associated with the created mechanical squeezings and analyze the mechanism for mechanical squeezing generation. This work will motivate succeeding applications of optimal quantum control in quantum optics and quantum information science.
• Abstract（参考訳）: メカニカル・クアチュア・スクイーズ状態の調製は、基本量子力学の解明や現代の量子テクノニクスの活用に広く応用されているため、キャビティ・オプティメニクスにおいて重要な意味を持つ。 本稿では, 量子学習制御法を用いて, 最適キャビティフィールド駆動パルスを求めることにより, 典型的なキャビティ・オプティメカカル・システムにおいて, 機械的四次スキューズを生成するための信頼性の高い手法を提案する。 熱雑音を受ける機械共振器の3dB定常状態限界を超える強い4次スクイーズを, 100個の熱フォノンで実現した。 さらに、機械的スクイーズを1つの機械的発振期間内に超高速に作成することができる。 また、生成したメカニカルスクイーズに付随する最適パルス駆動値を求め、メカニカルスクイーズ生成のメカニズムを解析した。 この研究は、量子光学と量子情報科学における最適量子制御の次の応用を動機付けている。

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