論文の概要: Efficiently measuring $d$-wave pairing and beyond in quantum gas microscopes

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.13186v1
• Date: Tue, 17 Dec 2024 18:58:32 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-12-18 13:56:54.559885
• Title: Efficiently measuring $d$-wave pairing and beyond in quantum gas microscopes
• Title（参考訳）: 量子ガス顕微鏡における$d$-waveペアリング及びそれ以上の効率的な測定
• Authors: Daniel K. Mark, Hong-Ye Hu, Joyce Kwan, Christian Kokail, Soonwon Choi, Susanne F. Yelin,
• Abstract要約: 本稿では,フェルミオン型量子ガス顕微鏡における可観測物の幅広いクラスを測定するためのプロトコルを提案する。 このプロトコルは、大域的な制御と、そこで解決された粒子数の測定しか必要としない。 我々はさらに、格子不均一性のような実験的な不完全性に対するロバスト性のためにパルスを最適化する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: Understanding the mechanism of high-temperature superconductivity is among the most important problems in physics, for which quantum simulation can provide new insights. However, it remains challenging to characterize superconductivity in existing cold-atom quantum simulation platforms. Here, we introduce a protocol for measuring a broad class of observables in fermionic quantum gas microscopes, including long-range superconducting pairing correlations (after a repulsive-to-attractive mapping). The protocol only requires global controls followed by site-resolved particle number measurements -- capabilities that have been already demonstrated in multiple experiments -- and is designed by analyzing the Hilbert-space structure of dimers of two sites. The protocol is sample efficient and we further optimize our pulses for robustness to experimental imperfections such as lattice inhomogeneity. Our work introduces a general tool for manipulating quantum states on optical lattices, enhancing their ability to tackle problems such as that of high-temperature superconductivity.
• Abstract（参考訳）: 高温超伝導のメカニズムを理解することは物理学において最も重要な問題の一つであり、量子シミュレーションは新たな洞察を与えることができる。 しかし、既存の冷原子量子シミュレーションプラットフォームで超伝導を特徴づけることは依然として困難である。 本稿では, 強誘電体-誘電体マッピング後の)長距離超伝導ペアリング相関を含む, フェルミオン型量子ガス顕微鏡における幅広い種類の可観測物を測定するためのプロトコルを提案する。 このプロトコルは、複数の実験で既に実証されている、サイトの解決された粒子数測定に続くグローバルコントロールのみを必要としており、2つのサイトの二量体のヒルベルト空間構造を解析して設計されている。 このプロトコルはサンプリング効率が良く、格子不均一性などの実験的な不完全性に対して、パルスの堅牢性をさらに最適化する。 本研究は,光格子上に量子状態を操作する汎用ツールを導入し,高温超伝導などの問題に対処する能力を向上させる。

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