論文の概要: Steady-state tripartite non-Gaussian entanglement and steering in output field from intracavity triple-photon parametric downconversion
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.07257v1
- Date: Mon, 10 Mar 2025 12:40:24 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-03-11 15:47:10.146546
- Title: Steady-state tripartite non-Gaussian entanglement and steering in output field from intracavity triple-photon parametric downconversion
- Title(参考訳): キャビティ内三光子パラメトリックダウンコンバージョンからの出力場における定常三部構造非ガウス的絡み合いとステアリング
- Authors: Miaomiao Wei, Huatang Tan,
- Abstract要約: 最近の実験では、マイクロ波NTPDによる明るい光子三重項間の強い3次相関が示されている。
これまでの理論的な研究により、NTPDで生成できるのは、短時間の真の三部体の非ガウス的絡み合いのみであることが判明した。
負のウィグナー関数量子状態の遠隔生成には,出力三部式非ガウス的ステアブル相関が適用可能であることを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
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- Abstract: Nondegenerate triple-photon parametric downconversion (NTPD) is a potential source for unconditional tripartite non-Gaussian entangled states of continuous variables. Recent experiment has demonstrated strong third-order correlations among bright photon triplets via microwave NTPD in a superconducting cavity [Phys. Rev. X 10, 011011 (2020)]. Previous theoretic works have revealed that only short-time genuine tripartite non-Gaussian entanglement can be generated in NTPD even in the absence of dissipation. In this paper, we investigate the properties of tripartite non-Gaussian entanglement and steering in the cavity output field by taking into account of the cavity dissipation. We first derive experimentally detectable criteria for fully inseparable and genuine tripartite non-Gaussian entanglement and steering. With the criteria, we then find that steady-state tripartite non-Gaussian entanglement and steering can be generated in the output field, although they merely exist in the short-time regime inside the cavity. We also find that the initial cavity-field coherent states can obviously enhance the steady-state and transient tripartite entanglement and steering, in comparison to the case of initial vacuum states. We finally show that the output tripartite non-Gaussian steerable correlations can be applied to the remote generation of negative Wigner-function quantum states by homodyne detection.
- Abstract(参考訳): 非退化三光子パラメトリックダウンコンバージョン(NTPD)は連続変数の非ガウス交絡状態の潜在的源泉である。
最近の実験では、超伝導空洞内のマイクロ波NTPD(Phys. X 10, 011011 (2020))による明るい光子三重項間の強い3次相関が示されている。
従来の理論研究により, 消散の有無に関わらず, NTPDにおいて, 短時間の真の三分節非ガウス的絡み合いが生成できることが判明した。
本稿では, キャビティの散逸を考慮した3成分系非ガウスアンタングルとステアリングのキャビティ出力場における特性について検討する。
まず, 完全に分離不能で真の三部構造をもつ非ガウス的絡み合いとステアリングについて実験的に検出可能な基準を導出した。
この基準により, 定常三部構造をもつ非ガウス的エンタングルメントとステアリングは, キャビティ内の短時間状態にのみ存在するが, 出力場に生成できることがわかった。
また,初期真空状態と比較して,初期空洞界コヒーレント状態は定常的および過渡的な三部晶の絡み合いとステアリングを著しく向上させることができることがわかった。
我々は最終的に、ホモダイン検出により負のウィグナー関数量子状態の遠隔生成に出力三部構造非ガウス的ステアブル相関を適用することができることを示した。
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