論文の概要: Optimization of partially isolated quantum harmonic oscillator memory systems by mean square decoherence time criteria
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2409.15720v1
- Date: Tue, 24 Sep 2024 04:10:27 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-09-26 09:11:12.470273
- Title: Optimization of partially isolated quantum harmonic oscillator memory systems by mean square decoherence time criteria
- Title(参考訳): 平均二乗デコヒーレンス時間基準による部分分離型量子調和振動子メモリシステムの最適化
- Authors: Igor G. Vladimirov, Ian R. Petersen,
- Abstract要約: ハイゼンベルクの画像量子記憶は、デコヒーレンス水平線上で初期状態を維持する能力を利用する。
系変数の重み付き平均二乗偏差に対する忠実度しきい値で以前に定義された量子メモリヒーレンス時間を用いて、このアプローチを部分的に分離されたサブシステムに適用する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.6138671548064356
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: This paper is concerned with open quantum harmonic oscillators with position-momentum system variables, whose internal dynamics and interaction with the environment are governed by linear quantum stochastic differential equations. A recently proposed approach to such systems as Heisenberg picture quantum memories exploits their ability to approximately retain initial conditions over a decoherence horizon. Using the quantum memory decoherence time defined previously in terms of a fidelity threshold on a weighted mean-square deviation of the system variables from their initial values, we apply this approach to a partially isolated subsystem of the oscillator, which is not directly affected by the external fields. The partial isolation leads to an appropriate system decomposition and a qualitatively different short-horizon asymptotic behaviour of the deviation, which yields a longer decoherence time in the high-fidelity limit. The resulting approximate decoherence time maximization over the energy parameters for improving the quantum memory performance is discussed for a coherent feedback interconnection of such systems.
- Abstract(参考訳): 本稿では, 内部力学と環境との相互作用を線形量子確率微分方程式で制御する, 位置運動系変数を持つオープン量子調和振動子について述べる。
最近提案されたハイゼンベルク画像量子メモリのようなシステムへのアプローチは、デコヒーレンス水平線上で初期条件をほぼ維持する能力を利用する。
初期値から系変数の重み付け平均二乗偏差に対する忠実度しきい値の項で以前に定義された量子メモリデコヒーレンス時間を用いて,外界の影響を受けない発振器の部分分離サブシステムに適用する。
部分的な分離は、適切な系分解と、偏差の定性的に異なる短水平漸近的振舞いをもたらし、高忠実度限界においてより長いデコヒーレンス時間をもたらす。
このようなシステムのコヒーレントフィードバック相互接続について、量子メモリ性能を改善するためのエネルギーパラメータに対する近似デコヒーレンス時間最大化について論じる。
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