論文の概要: Investigating the Impact of Qubit Velocity on Quantum Synchronization Dynamics

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2409.01429v1
• Date: Mon, 2 Sep 2024 19:16:16 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-09-06 04:02:22.060373
• Title: Investigating the Impact of Qubit Velocity on Quantum Synchronization Dynamics
• Title（参考訳）: 量子同期ダイナミクスにおけるクビット速度の影響の検討
• Authors: Amir Hossein Houshmand Almani, Alireza Nourmandipour, Ali Mortezapour,
• Abstract要約: 散逸性空洞環境における移動量子ビットの量子同期ダイナミクスについて検討する。 量子ビットの速度とゆるやかな影響同期は量子系のコヒーレンスを高めるための潜在的な経路を提供する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.1068280788997427
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We investigate the quantum synchronization dynamics of a moving qubit within a dissipative cavity environment, leveraging the Husimi $Q$-function to analyze the phase space evolution. The study explores a range of coupling strengths between the qubit and the cavity field, focusing on the interplay between qubit velocity and system detuning. In the weak coupling regime ($\lambda = 5\gamma$), the system rapidly decoheres, exhibiting minimal synchronization. Conversely, in the strong coupling regime ($\lambda = 0.01\gamma$), we observe more intricate dynamics, including phase locking and oscillatory behavior, indicating a better degree of synchronization. Our findings reveal that the qubit's velocity and detuning influence synchronization, offering potential pathways to enhance coherence in quantum systems. These insights have significant implications for quantum computing and quantum communication, where controlling synchronization can improve the stability and security of quantum states. Moreover, the ability to manipulate synchronization through environmental parameters suggests new applications in quantum metrology and sensing, where precise control of quantum states is essential.
• Abstract（参考訳）: 本稿では,フシミ$Q$関数を用いて位相空間の進化を解析し,散逸性空洞環境における移動量子ビットの量子同期ダイナミクスについて検討する。 本研究は, キュービット速度とシステムデチューニングの相互作用に着目し, キュービットと空洞場の結合強度の範囲について検討した。 弱い結合状態(\lambda = 5\gamma$)では、システムは急速にデコヒールし、最小限の同期を示す。 逆に、強い結合状態(\lambda = 0.01\gamma$)では、位相ロックや発振挙動を含むより複雑なダイナミクスが観察され、より優れた同期度を示す。 この結果から,量子系のコヒーレンスを高めるための潜在的な経路として,量子ビットの速度とデチューンの影響が示唆された。 これらの洞察は量子コンピューティングや量子通信に重要な意味を持ち、同期制御は量子状態の安定性とセキュリティを向上させる。 さらに、環境パラメータを通して同期を操作する能力は、量子状態の正確な制御が不可欠である量子力学およびセンシングにおける新しい応用を示唆している。

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