論文の概要: Nonreciprocal Entanglement by Dynamically Encircling a Nexus

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.19715v2
• Date: Tue, 05 Aug 2025 03:02:54 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-08-06 18:18:55.516001
• Title: Nonreciprocal Entanglement by Dynamically Encircling a Nexus
• Title（参考訳）: Nexusを動的に囲む非相互絡み合い
• Authors: Lei Huang, Peng-Fei Wang, Jian-Qi Zhang, Xin Zhou, Shuo Zhang, Hong Yang, Dong Yan,
• Abstract要約: 我々は、散逸光力学において、磁気自由な非相反性を設計するための普遍非線形機構を提案する。 不安定性のネクサスを動的に囲むことにより、非相互変位を求め、それを利用して頑健な非相互絡み合いを実現する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 28.652002421517277
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Nonreciprocal entanglement, characterized by inherently robust operation, is a cornerstone for quantum information processing and communications. However, it remains a great challenge to achieve nonreciprocal entanglement characterized by stability and robustness against environmental fluctuations. Here, we propose a universal nonlinear mechanism to engineer magnetic-free nonreciprocity in dissipative optomechanics by utilizing bistability, a phenomenon ubiquitous across nonlinear physical systems. By dynamically encircling the nexus of bistability, a cusp converged by the bistable surfaces, we obtain nonreciprocal displacement and then utilize it to achieve robust nonreciprocal entanglement. Owing to the unique landscape of bistability, our nonreciprocal displacement and entanglements exhibit stability and robustness through closed-loop operations. Our work presents a foundational framework for leveraging nonlinearity to achieve nonreciprocal quantum information processing. It paves new avenues for exploring nonreciprocal quantum information processing and designing backaction-immune quantum metrology with nonlinearity.
• Abstract（参考訳）: 非相互絡み合いは本質的に堅牢な演算によって特徴づけられ、量子情報処理と通信の基盤となっている。 しかし, 環境変動に対する安定性と堅牢性を特徴とする非相互絡み合いの実現は, 依然として大きな課題である。 本稿では、非線形物理系にまたがる現象である不安定性を利用して、散逸光学における無磁場非相互性を設計するための普遍的非線形機構を提案する。 バイスタブル面に収束したカスプを動的に包み込み、非相互変位を求め、それを利用して頑健な非相互絡み合いを実現する。 不安定性の特異な景観のため、我々の非相互変位と絡み合いは閉ループ操作による安定性と堅牢性を示す。 本研究では非線形性を利用して非相互量子情報処理を実現するための基礎的枠組みを提案する。 非相互量子情報処理を探求し、非線形性を持つバックアクション免疫量子メロジを設計するための新しい道のりを開拓する。

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