論文の概要: Conditional atomic cat state generation via superradiance
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.11542v1
- Date: Tue, 15 Oct 2024 12:20:06 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-10-16 14:00:55.991540
- Title: Conditional atomic cat state generation via superradiance
- Title（参考訳）: 超放射光による条件付き猫状態生成
- Authors: Christoph Hotter, Arkadiusz Kosior, Helmut Ritsch, Karol Gietka,
- Abstract要約: 超放射能崩壊を経験する原子の集合において、極端に絡み合った猫の状態を含む高い絡み合った状態を生成する確率を最大化する方法を示す。
猫状態の発生確率を最大化するためには、初期状態は古典的でない必要がある。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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- Abstract: Due to the inherently probabilistic nature of quantum mechanics, each experimental realization of a dynamical quantum system may yield a different measurement outcome, especially when the system is coupled to an environment that causes dissipation. Although it is in principle possible that some quantum trajectories lead to exotic highly entangled quantum states, the probability of observing these trajectories is usually extremely low. In this work, we show how to maximize the probability of generating highly entangled states, including maximally entangled cat states, in an ensemble of atoms experiencing superradiant decay. To this end, we analyze an effective non-Hermitian Hamiltonian which governs the dynamics between the quantum jumps associated with photon emission. A key result of our study is that, in order to maximally enhance the probability of cat state generation, the initial state needs to be non-classical. This can be achieved e.g. with one-axis twisting in a cavity-QED system.
- Abstract（参考訳）: 量子力学の本質的に確率論的性質のため、動的量子系のそれぞれの実験的実現は、特に系が散逸を引き起こす環境に結合されている場合、異なる測定結果をもたらす可能性がある。
原理的には、いくつかの量子軌道がエキゾチックな高度に絡み合った量子状態を引き起こす可能性はあるが、これらの軌道を観測する確率は通常極めて低い。
本研究では,超ラジカル崩壊を経験する原子のアンサンブルにおいて,最大絡み合い状態を含む高絡み合い状態の発生確率を最大化する方法を示す。
この目的のために、光子放出に付随する量子ジャンプ間のダイナミクスを制御した有効非エルミタンハミルトニアンを解析する。
猫状態の発生確率を最大化するためには、初期状態は古典的でない必要がある。
これは空洞-QED系において一軸ねじれのある g で達成できる。
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