論文の概要: Quantum information flow in impurity qubits interacting with Bose-Bose mixtures
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.19990v1
- Date: Thu, 27 Feb 2025 11:17:49 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-02-28 14:57:02.552487
- Title: Quantum information flow in impurity qubits interacting with Bose-Bose mixtures
- Title（参考訳）: ボース・ボース混合と相互作用する不純物量子ビットにおける量子情報フロー
- Authors: Abdelaali Boudjemaa, Lan Xu, Qing-Shou Tan,
- Abstract要約: 二重井戸ポテンシャルに閉じ込められた1と2つの不純物量子ビットにおける量子情報フローのダイナミクスについて検討する。
二進ボース混合に浸漬された単一量子ビットに対して、系は有限時間スケールでコヒーレンスを維持することを示す。
ボース・ボース混合貯留層に結合した2つの空間分離量子ビットの場合、集合的デコヒーレンスが系の力学に影響を及ぼすことを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 18.971077028696985
- License:
- Abstract: We investigate the dynamics of quantum information flow in one and two impurity qubits trapped in a double-well potential and interacting with a one-dimensional ultracold Bose-Bose mixture reservoir. For a single qubit immersed in a binary Bose mixture, we show that the system maintains coherence over finite timescales and exhibits non-Markovian dynamics, particularly in the upper branch of the environment. We explore the transition from Markovian to non-Markovian dephasing through the Ohmicity of the spectral density functions, which are significantly influenced by interspecies interactions. In the case of two spatially separated qubits coupled to the Bose-Bose mixture reservoir, we demonstrate that collective decoherence affects the system dynamics, leading to prolonged coherence survival in both branches of the mixture. The intricate evolution of the decoherence factors is reflected in the density spectral functions and their Ohmicity characteristics. We find that the decoherence functions and spectra oscillate with increasing distance between the qubits, modifying the information flow dynamics. Additionally, we conduct a thorough investigation of the entanglement dynamics between the two qubits induced by the binary Bose mixture reservoir in both branches, underscoring the critical role of interspecies interactions.
- Abstract（参考訳）: 本研究では,2つの不純物量子ビットの量子情報フローのダイナミクスを2重井戸ポテンシャルで捕捉し,1次元超低温ボース・ボース混合貯留層と相互作用する。
二進ボース混合に浸漬された単一量子ビットに対して、系は有限時間スケール上でコヒーレンスを維持し、特に環境上枝において非マルコフ力学を示すことを示す。
我々は、種間相互作用に大きく影響されるスペクトル密度関数のオーミシティーを通してマルコフ派から非マルコフ派への遷移を探求する。
ボース・ボース混合貯水池に結合した2つの空間的に分離されたキュービットの場合、集合的デコヒーレンスが系の力学に影響を及ぼし、混合物の両枝に長期間のコヒーレンス生存をもたらすことを示した。
脱コヒーレンス因子の複雑な進化は密度スペクトル関数とそのオーミシティ特性に反映される。
量子ビット間の距離が大きくなるにつれて、デコヒーレンス関数とスペクトルが振動し、情報フローのダイナミクスが変化する。
さらに,両枝に二成分系ボース混合貯留層によって誘導される2つのクビット間の絡み合いのダイナミクスについて,種間相互作用の重要な役割を解明する。
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