論文の概要: High-fidelity Generation of Bell and W States in Giant Atom System via Bound State in the Continuum

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2501.04954v1
• Date: Thu, 09 Jan 2025 04:04:13 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-01-10 13:58:49.817385
• Title: High-fidelity Generation of Bell and W States in Giant Atom System via Bound State in the Continuum
• Title（参考訳）: 連続体における境界状態による巨大原子系中のベルとW状態の高忠実度生成
• Authors: Mingzhu Weng, Hongwei Yu, Zhihai Wang,
• Abstract要約: 共振器導波路に結合した2つの巨大原子と3つの巨大原子からなる系において、絡み合った状態を生成するための高忠実性スキームを提案する。 従来のデコヒーレンスフリー相互作用機構の限界を克服し,ベル状態発生に対する98%以上の忠実度を実現した。 我々の提案は、最先端の固体量子プラットフォームの実装に有効であり、量子情報処理における巨大原子および導波路QEDシステムの適用を著しく拡大する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.2940141855172036
• License:
• Abstract: In this paper, we propose a high-fidelity scheme for generating entangled states in a system of two and three giant atoms coupled to the coupled resonator waveguide. Our approach leverages the bound state in the continuum, which is robust against waveguide disorder. Specifically, we achieve a fidelity exceeding $98\%$ for Bell state generation, overcoming the limitations of conventional decoherence-free interaction mechanisms. This scheme can be readily extended to a three-giant-atom system for generating W states. In both the two- and three-atom setups, the maximally entangled states are generated in a short time and remain stable even as time approaches infinity. Our proposal is feasible for implementation on state-of-the-art solid-state quantum platforms and significantly broadens the applications of giant atoms and waveguide QED system in quantum information processing.
• Abstract（参考訳）: 本稿では、結合共振器導波路に結合した2つの巨大原子と3つの巨大原子からなる系において、絡み合った状態を生成するための高忠実性スキームを提案する。 本手法は導波路障害に対して頑健な連続体における境界状態を利用する。 具体的には,従来のデコヒーレンスフリー相互作用機構の限界を克服し,ベル状態発生に対する9,8 %以上の忠実度を実現する。 このスキームは容易にW状態を生成する3ギアン原子系に拡張できる。 2原子と3原子の両方のセットアップでは、最大絡み合った状態は短時間で生成され、時間が無限に近づいたとしても安定である。 我々の提案は、最先端の固体量子プラットフォームの実装に有効であり、量子情報処理における巨大原子および導波路QEDシステムの適用を著しく拡大する。

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