論文の概要: Time-resolved spectral diffusion of a multimode mechanical memory

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2501.12056v1
• Date: Tue, 21 Jan 2025 11:27:12 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-01-22 14:21:47.638363
• Title: Time-resolved spectral diffusion of a multimode mechanical memory
• Title（参考訳）: 多モードメカニカルメモリの時間分解スペクトル拡散
• Authors: Niccolò Fiaschi, Lorenzo Scarpelli, Alexander Rolf Korsch, Amirparsa Zivari, Simon Gröblacher,
• Abstract要約: 高周波フォノンは、チップ上の量子情報のキャリアとして、および量子メモリとして、非常に有望である。 この2つのモードの周波数位置は,理論モデルやモンテカルロシミュレーションと一致して時間的に相関しないことを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 39.58317527488534
• License:
• Abstract: High-frequency phonons hold great promise as carriers of quantum information on-chip and as quantum memories. Due to their coherent interaction with several systems, their compact mode volume and slow group velocity, multiple experiments have recently demonstrated coherent transport of information on-chip using phonon modes, interconnecting distinct quantum devices. Strongly confined phonons in waveguide-like geometries are particularly interesting because of their long lifetime. However, spectral diffusion has been observed to substantially limit their coherence times. Coupling to two-level systems is suspected to be a major contributor to the diffusion, however, to date, the origin and underlying mechanisms are however still not fully understood. Here, we perform a time-domain study on two adjacent mechanical modes (separated by around 5 MHz) and show that the frequency positions of the two modes are not correlated in time, in agreement with our theoretical model and Monte-Carlo simulations. This result is an important step in fully understanding the microscopic mechanisms of dephasing in mechanical quantum buses and memories.
• Abstract（参考訳）: 高周波フォノンは、チップ上の量子情報のキャリアとして、および量子メモリとして、非常に有望である。 いくつかのシステムとのコヒーレントな相互作用、コンパクトモードの体積、グループ速度の遅いため、複数の実験が最近、異なる量子デバイスを相互接続するフォノンモードを用いたチップ上の情報のコヒーレントな転送を実証した。 導波管のような幾何学における強い閉じ込められたフォノンは、長寿命のため特に興味深い。 しかし、スペクトル拡散はコヒーレンス時間を大幅に制限することが観察されている。 二段階系への結合は拡散に大きく寄与すると考えられているが、しかしながら、その起源と基盤メカニズムはまだ完全には理解されていない。 ここでは,隣接する2つのメカニカルモード(約5MHz)について時間領域の研究を行い,その2つのモードの周波数位置が時間的に相関しないことを示す。 この結果は、メカニカル量子バスとメモリにおけるデフォーカスの微視的メカニズムを十分に理解するための重要なステップである。

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