論文の概要: Noise-induced quantum synchronization and maximally entangled mixed states in superconducting circuits
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.10457v1
- Date: Sat, 15 Jun 2024 00:55:41 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-06-19 00:22:43.656029
- Title: Noise-induced quantum synchronization and maximally entangled mixed states in superconducting circuits
- Title(参考訳): 超伝導回路における雑音誘起量子同期と最大絡み合った混合状態
- Authors: Ziyu Tao, Finn Schmolke, Chang-Kang Hu, Wenhui Huang, Yuxuan Zhou, Jiawei Zhang, Ji Chu, Libo Zhang, Xuandong Sun, Zecheng Guo, Jingjing Niu, Wenle Weng, Song Liu, Youpeng Zhong, Dian Tan, Dapeng Yu, Eric Lutz,
- Abstract要約: ノイズ誘起量子同期は、隣同士の相互作用が近い超伝導トランスモン量子ビットで観測される。
2つの同期された終端量子ビットは、非零コンカレンスで絡み合っており、それらは一般化されたベル状態のクラスに属することを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 12.57585725172263
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Random fluctuations can lead to cooperative effects in complex systems. We here report the experimental observation of noise-induced quantum synchronization in a chain of superconducting transmon qubits with nearest-neighbor interactions. The application of Gaussian white noise to a single site leads to synchronous oscillations in the entire chain. We show that the two synchronized end qubits are entangled, with nonzero concurrence, and that they belong to a class of generalized Bell states known as maximally entangled mixed states, whose entanglement cannot be increased by any global unitary. We further demonstrate the stability against frequency detuning of both synchronization and entanglement by determining the corresponding generalized Arnold tongue diagrams. Our results highlight the constructive influence of noise in a quantum many-body system and uncover the potential role of synchronization for mixed-state quantum information science.
- Abstract(参考訳): ランダム揺らぎは複雑なシステムにおいて協調効果をもたらす。
本稿では, 近接相互作用を持つ超伝導トランスモン量子ビットの連鎖におけるノイズ誘起量子同期の実験的観察について報告する。
ガウスホワイトノイズの単一部位への応用は、連鎖全体の同期振動を引き起こす。
2つの同期した終端量子ビットは非ゼロの共起で絡み合っており、最大絡み合わされた混合状態として知られる一般化されたベル状態のクラスに属し、その絡み合わさは任意の大域的ユニタリによって増大できないことを示す。
さらに、対応する一般化されたアーノルド舌図を決定することにより、同期および絡み合いの周波数減衰に対する安定性を示す。
本結果は,量子多体系におけるノイズの構成的影響を強調し,混合状態量子情報科学における同期の潜在的な役割を明らかにするものである。
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