論文の概要: Non-Markovian dynamics of BIC generation via single-photon scattering

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2501.04691v1
• Date: Wed, 08 Jan 2025 18:56:22 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-01-09 14:54:48.293609
• Title: Non-Markovian dynamics of BIC generation via single-photon scattering
• Title（参考訳）: 単光子散乱によるBIC生成の非マルコフ動力学
• Authors: Giuseppe Magnifico, Maria Maffei, Domenico Pomarico, Debmalya Das, Paolo Facchi, Saverio Pascazio, Francesco V. Pepe,
• Abstract要約: 2ビットまたは複数ビット系における励起(BIC)における境界状態の連続は、絡み合い生成の中心にある。 量子ビット対上のパリティ不変単光子の散乱は、量子ビットデチューニングの適切に設計された時間変化と相まって実現可能であるだけでなく、量子ビットの励起状態の緩和に基づく戦略よりも効果的であることを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: The excitation of bound states in the continuum (BICs) in two- or multi-qubit systems lies at the heart of entanglement generation and harnessing in waveguide quantum electrodynamics platforms. However, the generation of qubit pair BICs through single-photon scattering is hindered by the fact that these states are effectively decoupled from propagating photons. We prove that scattering of a parity-invariant single photon on a qubit pair, combined with a properly engineered time variation of the qubit detuning, is not only feasible, but also more effective than strategies based on the relaxation of the excited states of the qubits. The use of tensor network methods to simulate the proposed scheme enables to include photon delays in collision models, thus opening the possibility to follow the time evolution of the full quantum system, including qubits and field, and to efficiently implement and characterize the dynamics in non-ideal cases, which turn out to be optimal for the BIC generation strategy.
• Abstract（参考訳）: 2ビットまたは多ビット系における連続体(BIC)における境界状態の励起は、絡み合いの発生の中心にあり、導波路量子電磁力学プラットフォームで利用される。 しかし、単一光子散乱による量子ビット対BICの生成は、これらの状態が効果的に光子の伝播から分離されるという事実によって妨げられる。 量子ビット対上のパリティ不変単光子の散乱は、量子ビットデチューニングの適切に設計された時間変化と相まって実現可能であるだけでなく、量子ビットの励起状態の緩和に基づく戦略よりも効果的であることを示す。 提案手法をシミュレートするためにテンソルネットワーク法を用いることで、衝突モデルに光子遅延を組み込むことで、量子ビットや場を含む完全な量子系の時間発展に追随する可能性を開き、非イデアルな場合のダイナミクスを効率的に実装し特徴付けることができ、BIC生成戦略に最適であることが判明した。

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