論文の概要: Genuine Continuous Quantumness

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.07574v1
• Date: Mon, 10 Mar 2025 17:41:35 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-03-11 18:54:11.284158
• Title: Genuine Continuous Quantumness
• Title（参考訳）: Genuine-Continuous Quantumness
• Authors: Vojtěch Kala, Jiří Fadrný, Michal Neset, Jan Bílek, Petr Marek, Miroslav Ježek,
• Abstract要約: 連続量子状態のノイズにおける真の量子性を記述し、検証するための一般的な枠組みとして非線形スクイーズを導入する。 実験的に作製された多光子付加コヒーレントな光状態の非ガウス性が初めて証明された。 このフレームワークは量子科学を進歩させ、量子技術の発展をサポートする。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.5277756703318045
• License:
• Abstract: Randomness is a key feature of quantum physics. Heisenberg's uncertainty principle reveals existence of an intrinsic noise, usually explored through Gaussian squeezed states. Due to their insufficiency for quantum advantage, the focus is currently shifting towards genuinely quantum non-Gaussian states. However, while the genuine quantum behavior comes naturally to discrete variable systems, its preparation and verification is difficult in the continuous ones. Simultaneously, a unifying theoretical framework based on the continuous nature is missing. Here, we introduce nonlinear squeezing as a general framework to describe and verify genuine quantumness in noise of continuous quantum states. Using this approach, we certify the non-Gaussianity of experimentally prepared multi-photon-added coherent states of light for the first time. Chiefly, we demonstrated the nonlinear squeezing corresponding to third- and fifth-order quantum nonlinearities, going significantly beyond the current state-of-the-art in quantum technology. This framework advances quantum science and supports the development of quantum technologies by uncovering intricate quantum properties in cutting-edge experiments.
• Abstract（参考訳）: ランダム性は量子物理学の重要な特徴である。 ハイゼンベルクの不確実性原理は本質的なノイズの存在を明らかにし、通常ガウスの絞首された状態を通して探索される。 量子優位性が不十分なため、現在、焦点は真に量子非ガウス状態へとシフトしている。 しかし、真の量子挙動は自然に離散変数系に現れるが、その準備と検証は連続的な系では困難である。 同時に、連続的な性質に基づく統一理論の枠組みが欠落している。 本稿では,連続量子状態のノイズにおける真の量子性を記述し,検証するための一般的な枠組みとして非線形スクイーズを導入する。 このアプローチを用いて,光の多光子付加コヒーレント状態の非ガウス性を初めて証明する。 主に、3階および5階の量子非線形性に対応する非線形スクイーズを実演し、量子技術の現状を大きく超えました。 このフレームワークは量子科学を進歩させ、最先端の実験で複雑な量子特性を明らかにすることによって量子技術の発展を支援する。

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