論文の概要: Generation of high-fidelity Greenberger-Horne-Zeilinger states in a driven hybrid quantum system

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2411.02166v1
• Date: Mon, 04 Nov 2024 15:24:27 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-11-05 14:38:28.697844
• Title: Generation of high-fidelity Greenberger-Horne-Zeilinger states in a driven hybrid quantum system
• Title（参考訳）: 駆動型ハイブリッド量子系における高忠実グリーンベルガー・ホーネ・ザイリンガー状態の生成
• Authors: Xin Zeng, Yuxin Kang, Chunfang Sun, Chunfeng Wu, Gangcheng Wang,
• Abstract要約: 本稿では,長距離グリーンバーガー・ホーネ・ザイリンガー状態の駆動型ハイブリッド量子システムにおける実現のための理論的スキームを提案する。 我々の結果は量子ネットワークと量子コンピューティングの領域に可能性をもたらす。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 6.300265153472475
• License:
• Abstract: In this study, we propose a theoretical scheme for achieving long-distance Greenberger-Horne-Zeilinger states in a driven hybrid quantum system. By applying a microwave field to the YIG sphere, we utilize the Kerr effect to induce the squeezing of the magnon, thereby achieving an exponential enhancement of the coupling strength between the magnonic mode and spins, and we also discuss in detail the relationship between the squeezing parameter and the external microwave field. By means of the Schrieffer-Wolff transformation, the magnonic mode can be adiabatically eliminated under the large detuning condition, thereby establishing a robust effective interaction between spins essential for realizing the desired entangled state. Numerical simulations indicate that the squeezing parameter can be effectively increased by adjusting the driving field, and our proposal can generate high-fidelity Greenberger-Horne-Zeilinger states even in dissipative systems. Additionally, we extensively discuss the influence of inhomogeneous broadening on the entangled states, and the experimental feasibility shows that our results provide possibilities in the realms of quantum networking and quantum computing.
• Abstract（参考訳）: 本研究では,長距離グリーンバーガー・ホーネ・ザイリンガー状態の駆動型ハイブリッド量子システムにおける実現のための理論的スキームを提案する。 マイクロ波場をYIG球に印加することにより、カー効果を利用してマグノンのスクイーズを誘導し、マグノンモードとスピンの結合強度を指数関数的に向上し、また、スクイーズパラメータと外部マイクロ波場との関係を詳細に議論する。 シュリーファー・ヴォルフ変換により、マグノニックモードは大きなデチューニング条件下で断熱的に除去することができ、これにより所望の絡み合った状態を実現するのに不可欠なスピン間の堅牢な効果的な相互作用が確立される。 数値シミュレーションにより, 駆動場の調整によりスクイーズパラメータを効果的に向上できることが示され, 本提案手法は, 消散系においても高忠実度グリーンベルガー・ホルン・ザイリンガー状態を生成することができる。 さらに,不均質な拡張が絡み合った状態に与える影響を広く議論し,実験により,量子ネットワークと量子コンピューティングの領域における可能性が示唆された。

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