論文の概要: Dynamical Blockade Optimizing via Particle Swarm Optimization Algorithm

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.18523v1
• Date: Mon, 29 Apr 2024 09:11:15 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-04-30 14:27:01.282259
• Title: Dynamical Blockade Optimizing via Particle Swarm Optimization Algorithm
• Title（参考訳）: 粒子群最適化アルゴリズムによる動的ブロッカド最適化
• Authors: Guang-Yu Zhang, Zhi-Hao Liu, Xun-Wei Xu,
• Abstract要約: 本研究では, パルス駆動場のパラメータを最適化し, 非線形性の弱い単一ボソニックモードでの動的遮断を実現することを提案する。 我々の研究は、動的ブロッカドの最適化におけるPSOアルゴリズムの有効性を強調しつつ、量子絡みや量子スクイーズといった他の量子効果のパラメータを最適化する方法も公開している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.1802137131366472
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Photon blockade in weak nonlinear regime is an exciting and promising subject that has been extensively studied in the steady state. However, how to achieve dynamic blockade in a single bosonic mode with weak nonlinearity using only pulsed driving field remains unexplored. Here, we propose to optimize the parameters of the pulsed driving field to achieve dynamic blockade in a single bosonic mode with weak nonlinearity via the particle swarm optimization (PSO) algorithm. We demonstrate that both Gaussian and rectangular pulses can be used to generate dynamic photon blockade in a single bosonic mode with weak nonlinearity. Based on the Fourier series expansions of the pulsed driving field, we identify that there are many paths for two-photon excitation in the bosonic mode, even only driven by pulsed field, and the dynamic blockade in weak nonlinear regime is induced by the destructive interference between them. Our work not only highlights the effectiveness of PSO algorithm in optimizing dynamical blockade, but also opens a way to optimize the parameters for other quantum effects, such as quantum entanglement and quantum squeezing.
• Abstract（参考訳）: 弱い非線形状態における光子遮断は、定常状態において広範囲に研究されているエキサイティングで有望な主題である。 しかし、パルス駆動場のみを用いて、弱い非線形性を持つ単一ボソニックモードで動的ブロッキングを実現する方法はまだ解明されていない。 本稿では,パルス駆動場のパラメータを最適化し,粒子群最適化(PSO)アルゴリズムを用いて単一ボソニックモードでの動的遮断を実現することを提案する。 ガウスパルスと長方形パルスの両方が、弱い非線形性を持つ単一ボソニックモードで動的光子遮断を発生させることを実証した。 パルス駆動場のフーリエ級数展開に基づいて、パルス磁場のみによって駆動されるボソニックモードでは2光子励起の経路が多数存在し、弱い非線形状態の動的遮断はそれらの間の破壊的干渉によって引き起こされる。 我々の研究は、動的遮断の最適化におけるPSOアルゴリズムの有効性を強調するだけでなく、量子エンタングルメントや量子スクイージングといった他の量子効果に対するパラメータを最適化する方法も開きます。

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