論文の概要: Spin Grouping in Ring Cavity and its Protection on Entangled States Transfer
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.02361v1
- Date: Tue, 03 Jun 2025 01:33:32 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-06-04 21:47:35.193944
- Title: Spin Grouping in Ring Cavity and its Protection on Entangled States Transfer
- Title（参考訳）: リングキャビティにおけるスピングルーピングと絡み合った状態伝達の保護
- Authors: Chang Li,
- Abstract要約: キャビティは、共用キャビティモードを介してリモートキュービットの結合を強化することにより、長距離通信を実現するための有望な道を提供する。
特定の空間配置下では、スピンは自然に2つのグループに自己組織化され、内部はエキシトン輸送が制限されている。
このスピン群機構は、2つの群をまたいだスピン間のコヒーレンスを保ち、遠方スピン対間の絡み合った状態を決定論的に伝達するために利用される。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.551217136453471
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: Long-range interactions are essential for large-scale quantum computation and quantum interconnections. Cavities provide a promising avenue to achieve long-range interaction by enhancing the coupling of remote qubits through shared cavity modes. In this work, we investigate a spin array coupled to a ring cavity supporting two counterpropagating modes, focusing on the system's eigenstates and spin dynamics in the low-excitation regime. We show that, under specific spatial configurations, the spins naturally self-organize into two groups, within which exciton transport is confined. This spin-grouping mechanism preserves coherence between spins across the two groups, and is leveraged to deterministically transfer entangled states between remote spin pairs with additional dynamical addressing. We further propose feasible implementations using atomic qubits or solid-state platforms. Our scheme enables entangling remote spins within a cavity, highlighting potential applications in scalable quantum information processing.
- Abstract（参考訳）: 長距離相互作用は大規模量子計算や量子相互接続に不可欠である。
キャビティは、共用キャビティモードを介してリモートキュービットの結合を強化することにより、長距離通信を実現するための有望な道を提供する。
本研究では,2つの反伝播モードをサポートするリングキャビティに結合したスピンアレイについて検討し,低励起状態における系の固有状態とスピンダイナミクスに着目した。
特定の空間配置下では、スピンは自然に2つのグループに自己組織化され、内部はエキシトン輸送が制限されている。
このスピングルーピング機構は、2つの群をまたいだスピン間のコヒーレンスを保ち、動的アドレッシングを付加したリモートスピンペア間の絡み合った状態を決定論的に伝達するために利用される。
さらに,原子量子ビットや固体プラットフォームを用いて実現可能な実装を提案する。
提案手法により,空洞内での遠方スピンの絡み合いが可能となり,スケーラブルな量子情報処理への応用が期待できる。
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