論文の概要: Mitigating scattering in a quantum system using only an integrating sphere

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2405.15947v2
• Date: Wed, 10 Jul 2024 23:07:49 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-07-12 22:37:59.544475
• Title: Mitigating scattering in a quantum system using only an integrating sphere
• Title（参考訳）: 積分球のみを用いた量子系における緩和散乱
• Authors: Zhenfei Jiang, Tian Li, Matthew L. Boone, Zhenhuan Yi, Alexei V. Sokolov, Girish S. Agarwal, Marlan O. Scully,
• Abstract要約: 量子系では、散乱はデコヒーレンスと損失の両方に寄与する。 本稿では,散乱の悪影響を著しく軽減できる実験手法を提案する。 我々の手法は、破壊的ランダムプロセスから量子相関を回復するための先駆的なステップである。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.6236036899924455
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Strong quantum-correlated sources are essential but delicate resources for quantum information science and engineering protocols. Decoherence and loss are the two main disruptive processes that lead to the loss of nonclassical behavior in quantum correlations. In quantum systems, scattering can contribute to both decoherence and loss. In this work, we present an experimental scheme capable of significantly mitigating the adverse impact of scattering in quantum systems. Our quantum system is composed of a two-mode squeezed light generated with the four-wave mixing process in hot rubidium vapor, and a scatterer is introduced to one of the two modes. An integrating sphere is then placed after the scatterer to recollect the scattered photons. We use mutual information between the two modes as the measure of quantum correlations, and demonstrate a 47.5% mutual information recovery from scattering, despite an enormous photon loss of greater than 85%. Our scheme is a pioneering step towards recovering quantum correlations from disruptive random processes, thus has the potential to bridge the gap between proof-of-principle demonstrations and practical real-world deployments of quantum protocols.
• Abstract（参考訳）: 強い量子関連ソースは、量子情報科学とエンジニアリングプロトコルにとって必須だが繊細なリソースである。 デコヒーレンスと損失は、量子相関における非古典的挙動の喪失につながる2つの主要な破壊過程である。 量子系では、散乱はデコヒーレンスと損失の両方に寄与する。 本研究では,量子系における散乱の悪影響を著しく軽減できる実験手法を提案する。 我々の量子系は、熱ルビジウム蒸気中の4波混合過程で発生する2モードの励起光から構成されており、この2つのモードのうちの1つに散乱器が導入された。 その後、散乱器の後に集積球が配置され、散乱した光子を再構成する。 量子相関の尺度として2つのモード間の相互情報を使用し、85%以上の光子損失にもかかわらず、散乱による47.5%の相互情報回復を示す。 我々の手法は、破壊的なランダムプロセスから量子相関を回復するための先駆的なステップであり、量子プロトコルの実証と実際の実世界の展開のギャップを埋める可能性を持っている。

関連論文リスト

• Entanglement of photonic modes from a continuously driven two-level system [34.50067763557076]
  量子エミッタ(超伝導量子ビット)をコヒーレントドライブで連続的にエキサイティングすることで, 絡み合ったフォトニックモードを実験的に生成する。 共鳴蛍光スペクトルの2つの側バンドから抽出したモード間の絡み合いが生じることを示す。 本手法は, 様々な物理プラットフォームにおいて, 絡み合いを高速に分散するために有効である。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-07-10T18:48:41Z)
• Demonstration of Lossy Linear Transformations and Two-Photon Interference on a Photonic Chip [78.1768579844556]
  補助導波路を用いた工学的損失は,空間統計を束縛から反膨らみに逆転させることが可能であることを示す。 我々は、損失エミュレーションチャネル内の光子統計を調査し、光子偶然を観測し、量子フォトニック集積チップの設計に関する洞察を与えることができる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-04-09T06:45:46Z)
• Investigating the quantum discord dynamics with a bipartite split of the multiqubit system in the correlated photon-matter model [0.0]
  本研究では、Tavis-Cummings-Hubbardモデルから修正した複素相関光子-マターモデルにおける量子不協和ダイナミクスについて検討する。 我々は、より複雑な量子系の研究の基盤として、量子相関の正則性を同定することに専念している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-07-17T02:56:23Z)
• Dynamic conditioning of two particle discrete-time quantum walks [0.0]
  2つの光子の量子ウォークにおける粒子損失の影響について検討し、一方の光子の損失を条件に出力確率分布を再構成した。 分散特性を変化させることなく, 粒子の局所的損失が出力分布をどのように変化させるかを示す。 我々は、単一粒子再帰過程の2つのウォーカー一般化である量子文明問題を考案した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-01-30T10:17:57Z)
• Suppressing Amplitude Damping in Trapped Ions: Discrete Weak Measurements for a Non-unitary Probabilistic Noise Filter [62.997667081978825]
  この劣化を逆転させるために、低オーバーヘッドプロトコルを導入します。 振幅減衰雑音に対する非単位確率フィルタの実装のための2つのトラップイオンスキームを提案する。 このフィルタは、単一コピー準蒸留のためのプロトコルとして理解することができる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-09-06T18:18:41Z)
• Learning quantum dissipation by the neural ordinary differential equation [10.306364305450407]
  ニューラル常微分方程式を用いて動的観測から量子散逸を学習する。 また、データセットの学習効率についても検討し、実験におけるデータ取得のための有用なガイダンスを提供する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-07-19T04:00:47Z)
• Trapped-Ion Quantum Simulation of Collective Neutrino Oscillations [55.41644538483948]
  量子計算を用いて,Nニュートリノ系のコヒーレントな集団振動を2成分近似でシミュレートする手法について検討した。 第2次トロッタースズキ公式を用いたゲート複雑性は,量子信号処理などの他の分解方法よりも,システムサイズに優れることがわかった。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-07-07T09:39:40Z)
• Observation-dependent suppression and enhancement of two-photon coincidences by tailored losses [68.8204255655161]
  ホン・ウー・マンデル効果(HOM)は、バランスビームスプリッターの出力ポート間での2粒子の一致を完璧に抑制することができる。 そこで本研究では,2つのボソンの2粒子同時一致統計をシームレスに調整し,精度の向上を実証した。 この結果から,非エルミート的設定を多粒子量子状態の操作に利用するための新しいアプローチが明らかになった。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-05-12T06:47:35Z)
• Enhancing nonclassical bosonic correlations in a Quantum Walk network through experimental control of disorder [50.591267188664666]
  我々は制御可能な不均質量子ウォークダイナミクスを実験的に実現した。 ネットワークの2つのモード間の量子相関の強化を示す2つの光子状態を観察した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-02-09T10:57:00Z)
• Dark-state and loss-induced phenomena in the quantum-optical regime of $\Lambda$-type three-level systems [0.0]
  高次フォック状態の過程を許容する広い光子数分布を持つ状態について検討する。 シミュレーションでは, 劣化, 空洞, 放射能損失など, いくつかの損失機構について検討した。 我々は、新しい量、量子分極を導入・解析し、その根本的な違いを実証する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-10-06T09:50:31Z)
• Theory of waveguide-QED with moving emitters [68.8204255655161]
  単一励起部分空間における導波路と移動量子エミッタで構成されるシステムについて検討する。 まず、単一移動量子エミッタからの単一光子散乱を特徴付け、非相互伝達とリコイル誘起の量子エミッタ運動エネルギーの低減の両方を示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-03-20T12:14:10Z)

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。