論文の概要: Nonreciprocal Microwave-Optical Entanglement in Kerr-Modified Cavity Optomagnomechanics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.20030v2
- Date: Mon, 24 Feb 2025 12:13:36 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-02-25 15:47:19.652570
- Title: Nonreciprocal Microwave-Optical Entanglement in Kerr-Modified Cavity Optomagnomechanics
- Title(参考訳): ケーラ変調キャビティ光磁気力学における非相互マイクロ波光絡み合わせ
- Authors: Ming-Yue Liu, Yuan Gong, Jiaojiao Chen, Yan-Wei Wang, Wei Xiong,
- Abstract要約: キャビティオポマグノメカニクスにおける非相互絡み合いの生成と制御に、Magnon Kerr効果をどのように活用できるかを示す。
この研究は、マイクロ波や光学系を越えて非相互量子デバイスを設計するための道を開いた。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 10.71152903929212
- License:
- Abstract: Microwave-optical entanglement is essential for efficient quantum communication, secure information transfer, and integrating microwave and optical quantum systems to advance hybrid quantum technologies. In this work, we demonstrate how the magnon Kerr effect can be harnessed to generate and control nonreciprocal entanglement in cavity optomagnomechanics (COMM). This effect induces magnon frequency shifts and introduces pair-magnon interactions, both of which are tunable through the magnetic field direction, enabling nonreciprocal behavior. By adjusting system parameters such as magnon frequency detuning, we show that magnon-phonon, microwave-optical photon-photon, and optical photon-magnon entanglement can be nonreciprocally enhanced and rendered more robust against thermal noise. Additionally, the nonreciprocity of entanglement can be selectively controlled, and ideal nonreciprocal entanglement is achievable. This work paves the way for designing nonreciprocal quantum devices across the microwave and optical regimes, leveraging the unique properties of the magnon Kerr effect in COMM.
- Abstract(参考訳): マイクロ波と光の絡み合いは、効率的な量子通信、セキュアな情報伝達、マイクロ波と光の量子システムの統合、ハイブリッド量子技術の発展に不可欠である。
本研究では,キャビティ・オポマグノメカニクス(COMM)における非相互絡み合いの生成と制御に,マグノン・カー効果を利用する方法を示す。
この効果はマグノンの周波数シフトを誘導し、ペア・マグノン相互作用を導入し、どちらも磁場方向に調整可能であり、非相互挙動を可能にする。
マグノン周波数デチューニングなどのシステムパラメータを調整することで、マグノンフォノン、マイクロ波光子光子光子、光光子光子の絡み合いが非相互に強化され、熱雑音に対してより堅牢であることを示す。
さらに、絡み合いの非相互性は選択的に制御でき、理想的非相互絡み合いは達成可能である。
この研究は、マイクロ波や光学系にまたがる非相互量子デバイスを設計する方法を開拓し、COMMにおけるマグノン・カー効果のユニークな特性を活用する。
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