論文の概要: Optimizing Entanglement in Nanomechanical Resonators through Quantum Squeezing and Parametric Amplification

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.15345v2
• Date: Sun, 17 Nov 2024 19:16:20 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-11-19 14:28:47.778384
• Title: Optimizing Entanglement in Nanomechanical Resonators through Quantum Squeezing and Parametric Amplification
• Title（参考訳）: 量子スクイーズとパラメトリック増幅によるナノメカニカル共振器の絡み合いの最適化
• Authors: Muhdin Abdo Wodedo, Tewodros Yirgashewa Darge, Berihu Teklu, Tesfay Gebremariam Tesfahannes,
• Abstract要約: 本研究では, ナノメカニカル共振器の絡み合いを, 放射圧を補助する圧縮磁場の量子状態伝達により最適化する手法を提案する。 システムは、機械共振器の同時冷却を可能にする、赤みがかったレーザー磁場によって駆動される。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: We propose a scheme that optimizes entanglement in nanomechanical resonators through quantum state transfer of squeezed fields assisted by radiation pressure. The system is driven by red-detuned laser fields, which enable simultaneous cooling of the mechanical resonators while facilitating the transfer of quantum states in a weak coupling, sideband-resolved regime. The mechanical entanglement is quantified using logarithmic negativity within the bipartite Gaussian states of the two mechanical modes. Our results show that the degree of mechanical entanglement is strongly influenced by several key parameters, including the parametric phase and nonlinear gain of the non-degenerate OPA, the squeezing strength of the injected squeezed vacuum reservoir, optomechanical cooperativity (controlled by laser drive power), and the mechanical bath temperature (phonon thermal excitation). Additionally, our results indicate that careful tuning of these parameters can enhance entanglement robustness, suggesting that this optomechanical scheme holds promise for applications in quantum sensing and information processing.
• Abstract（参考訳）: 本研究では, ナノメカニカル共振器のエンタングルメントを, 放射圧を補助する圧縮磁場の量子状態伝達により最適化する手法を提案する。 システムは赤みがかったレーザー磁場によって駆動され、機械共振器の同時冷却を可能にし、弱いカップリング、サイドバンド分解状態の量子状態の移動を容易にする。 メカニカルエンタングルメントは、2つのメカニカルモードのガウス状態内の対数ネガティビティを用いて定量される。 その結果, 機械的絡み合いの度合いは, 非縮退型OPAのパラメトリック位相と非線形利得, 注入された圧縮真空貯水池のスクイーズ強度, 光学的協調性(レーザー駆動力による制御), 機械的浴温(フォノン熱励起)など, いくつかの重要なパラメータに強く影響されていることがわかった。 さらに,これらのパラメータの注意的チューニングにより絡み合いの堅牢性が向上し,量子センシングや情報処理への応用が期待できることを示す。

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