論文の概要: Feedback-enhanced distant entanglement of magnon and phonon modes with atomic ensembles in coupled cavities
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2505.06838v1
- Date: Sun, 11 May 2025 04:26:53 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-05-13 20:21:49.064313
- Title: Feedback-enhanced distant entanglement of magnon and phonon modes with atomic ensembles in coupled cavities
- Title（参考訳）: 原子アンサンブルを結合したマグノンおよびフォノンモードのフィードバック強化遠絡
- Authors: Muhammad Awais Altaf, Muhammad Irfan,
- Abstract要約: 本研究では,キャビティ1のアンサンブルと,キャビティ2のイットリウム・アイロン・ガーネット(YIG)球体からなる結合キャビティシステムについて検討する。
このシステムは5つの励起モード(キャビティ1光子、原子アンサンブル、キャビティ2光子、マグノン、YIG球のフォノンモード)を備える。
我々の主な焦点は、遠方の二部構造、特にキャビティ1における原子アンサンブルと光子の絡み合いと、キャビティ2におけるYIG球のマグノンおよびフォノンモードの研究である。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.7133470767186765
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The generation and manipulation of distant entanglement between disparate systems is crucial for various quantum technologies. In this work, we investigate a system of coupled cavities comprising an ensemble in cavity-1, a yttrium-iron-garnet (YIG) sphere in cavity-2, and a coherent feedback loop (CFL) that feeds the output of cavity-1 back into cavity-1 through a beam splitter. This system features five excitation modes: cavity-1 photons, atomic ensemble, cavity-2 photons, the magnon, and phonon modes of the YIG sphere. Thus various combinations of bipartite entanglements can be studied. Our main focus is the study of various combinations of distant bipartite entanglements, especially the entanglement of the atomic ensemble and photons in cavity-1 with the magnon and phonon modes of the YIG sphere in cavity-2. Compared to the previously reported results, introducing a CFL significantly enhances all the bipartite entanglements. Besides, the degree of entanglement of various modes, the parameters space, where the strong entanglement exists, is also significantly enhanced due to CFL. Moreover, the entanglement is more robust against thermal noise. We believe our results are important for quantum technologies where the distribution of entanglement on quantum networks is crucial.
- Abstract（参考訳）: 異種系間の遠方絡みの発生と操作は、様々な量子技術にとって不可欠である。
本研究では,キャビティ1のアンサンブル,キャビティ2のイットリウム鉄ガーネット(YIG)球体,キャビティ1の出力をビームスプリッタを介してキャビティ1に戻すコヒーレントフィードバックループ(CFL)を含む結合キャビティシステムについて検討する。
このシステムは5つの励起モード(キャビティ1光子、原子アンサンブル、キャビティ2光子、マグノン、YIG球のフォノンモード)を備える。
このように、バイパルタイトの絡み合いの様々な組み合わせを研究することができる。
我々の主な焦点は、遠方の二部構造、特にキャビティ1における原子アンサンブルと光子の絡み合いと、キャビティ2におけるYIG球のマグノンおよびフォノンモードの研究である。
従来報告した結果と比較すると,CFLの導入により両端の絡み合いが著しく増大する。
さらに、様々なモードの絡み合いの度合いは、強い絡み合いが存在するパラメータ空間もCFLにより著しく向上する。
さらに、絡み合いは熱雑音に対してより頑丈である。
我々は,量子ネットワーク上での絡み合いの分布が重要である量子技術において,この結果は重要であると考えている。
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