論文の概要: Exponential Expansion of Massive Schrödinger Cats for Sensing and Entanglement
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2408.11930v1
- Date: Wed, 21 Aug 2024 18:33:51 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-08-23 18:06:47.045100
- Title: Exponential Expansion of Massive Schrödinger Cats for Sensing and Entanglement
- Title（参考訳）: 大型シュレーディンガー猫の知覚・絡み合いに対する指数展開
- Authors: Lorenzo Braccini, Alessio Serafini, Sougato Bose,
- Abstract要約: 本稿では、ガウス力学を用いて初期小さな重ね合わせを指数関数的に拡張し、干渉計を完成させるためにそれを再結合するプロトコルを提案する。
未知の力は、膨張時間において指数関数的に速く重ね合わせによって感知することができる。
量子力を介して相互作用する2つの干渉計間の絡み合いは、量子ビットベースの非ガウス的プロトコルにおいて初めて、ガウス的手法を用いて完全な量子力学を解くことによって得られる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Schr\"{o}dinger cat states of levitated masses have several applications in sensing and, offer an avenue to explore the fundamental nature -- classical vs nonclassical -- of gravity, eg, through gravitationally induced entanglement (GIE). The interaction between a qubit and a levitated mass is a convenient method to create such a cat state. The size of the superpositions is limited by weak mass-qubit interactions. To overcome this limitation, we propose a protocol that exponentially expands an initially small superposition via Gaussian dynamics and successfully recombines it to complete an interferometry. An unknown force can be sensed by the superposition exponentially fast in the expansion time. The entanglement between two such interferometers interacting via a quantum force is -- for the first time in qubit-based non-Gaussian protocols -- obtained by solving the full quantum dynamics using Gaussian techniques. GIE grows exponentially, thereby making it closer to experimental feasibility. Requirements of experimental precision and decoherence are obtained.
- Abstract（参考訳）: Schr\"{o}dinger cat state of levitated masses" は、重力によって引き起こされる絡み合い(GIE)を通じて、重力の基本的な性質(古典的、非古典的)を探索する手段を提供する。
量子ビットと浮遊質量との相互作用は、そのような猫の状態を作るのに便利な方法である。
重ね合わせのサイズは、弱い質量-量子相互作用によって制限される。
この制限を克服するために、ガウス力学を用いて初期小さな重ね合わせを指数関数的に拡張し、干渉計を完成させるためにそれを再結合するプロトコルを提案する。
未知の力は、膨張時間において指数関数的に速く重ね合わせによって感知することができる。
量子力を介して相互作用する2つの干渉計間の絡み合いは、量子ビットベースの非ガウス的プロトコルにおいて初めて、ガウス的手法を用いて完全な量子力学を解くことによって得られる。
GIEは指数関数的に成長し、実験可能な状態に近づく。
実験精度とデコヒーレンスが要求される。
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