論文の概要: Quantum excitation transfer in bosonic networks: a bipartite-graph framework

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2504.15761v1
• Date: Tue, 22 Apr 2025 10:13:24 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-04-30 21:07:36.672149
• Title: Quantum excitation transfer in bosonic networks: a bipartite-graph framework
• Title（参考訳）: ボソニックネットワークにおける量子励起伝達--二部グラフフレームワーク
• Authors: Cheng Liu, Yu-Hong Liu, Le-Man Kuang, Franco Nori, Jie-Qiao Liao,
• Abstract要約: 我々は,送信機と受信機の間の中間サブネットワークを対角化することにより,ボソニックネットワークにおける量子励起伝達を研究する。 量子ネットワークの設計と最適化に関する新たな知見を提供する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 5.049549424315766
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Highly efficient transfer of quantum resources including quantum excitations, states, and information on quantum networks is an important task in quantum information science. Here, we propose a bipartite-graph framework for studying quantum excitation transfer in bosonic networks by diagonalizing the intermediate sub-network between the sender and the receiver to construct a bipartite-graph configuration. We examine the statistical properties of the bosonic networks in both the original and bipartite-graph representations. In particular, we investigate quantum excitation transfer in both the finite and infinite intermediate-normal-mode cases, and show the dependence of the transfer efficiency on the network configurations and system parameters. We find the bound of maximally transferred excitations for various network configurations and reveal the underlying physical mechanisms. We also find that the dark-mode effect will degrade the excitation transfer efficiency. Our findings provide a new insight for the design and optimization of quantum networks.
• Abstract（参考訳）: 量子励起、状態、量子ネットワークの情報を含む量子資源の高効率転送は、量子情報科学において重要な課題である。 本稿では、送信側と受信側の間の中間部分ネットワークを対角化してバイパートグラフ構成を構築することにより、ボソニックネットワークにおける量子励起転送を研究するためのバイパートグラフフレームワークを提案する。 本稿では, ボソニックネットワークの統計特性について検討する。 特に,有限および無限中間モードの場合の量子励起転送について検討し,転送効率がネットワーク構成やシステムパラメータに依存することを示す。 様々なネットワーク構成に対する最大転送励起のバウンダリを発見し,その基盤となる物理機構を明らかにする。 また、暗モード効果は励起伝達効率を低下させる。 量子ネットワークの設計と最適化に関する新たな知見を提供する。

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