論文の概要: Memory effects in pulsed optomechanical systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.03455v1
- Date: Tue, 03 Jun 2025 23:39:02 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-06-05 21:20:14.088845
- Title: Memory effects in pulsed optomechanical systems
- Title（参考訳）: パルス光力学系における記憶効果
- Authors: Hachisko Tapia-Maureira, Bing He, Massimiliano Di Ventra, Ariel Norambuena,
- Abstract要約: メモリは、古典的でも量子的でも、あらゆる物理系の基本的な性質である。
量子技術の文脈では、メモリを持つシステムは量子情報、通信、センシングに利用できる。
ここでは,パルスレーザーによって駆動される空洞光学系が,プログラム可能な量子メモリ素子として動作可能であることを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.5190255282496836
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Memory, understood as time non-locality, is a fundamental property of any physical system, whether classical or quantum, and has important applications in a wide variety of technologies. In the context of quantum technologies, systems with memory can be used in quantum information, communication, and sensing. Here, we demonstrate that cavity optomechanical systems driven by a pulsed laser can operate as programmable quantum memory elements. By engineering the adiabatic and non-adiabatic pulses, particularly the Gaussian and sinusoidal, we induce and control diverse memory phenomena such as dynamical hysteresis, quantized phononic transitions, and distinct energy-storing responses. Within a mean-field approach, we derive the analytical and numerical criteria under which the photonic and phononic observables manifest the memory effects in strongly driven regimes. The memory effects are quantified through a dimensionless geometric form factor, which provides a versatile metric to characterize the memory efficiency. Our protocol is readily compatible with the current optomechanical platforms, highlighting the new possibilities for advanced memory functionalities in quantum technologies.
- Abstract（参考訳）: メモリは時間非局所性(time non-locality)と理解され、古典的でも量子的でもあらゆる物理系の基本的な性質であり、様々な技術において重要な応用がある。
量子技術の文脈では、メモリを持つシステムは量子情報、通信、センシングに利用できる。
ここでは,パルスレーザーによって駆動される空洞光学系が,プログラム可能な量子メモリ素子として動作可能であることを示す。
断熱および非断熱パルス、特にガウス波と正弦波の工学により、動的ヒステリシス、量子化フォノン遷移、エネルギー保存応答などの多様な記憶現象を誘導・制御する。
平均場アプローチでは、光速観測と音速観測が強駆動状態における記憶効果を示す解析的および数値的基準を導出する。
メモリ効果は、メモリ効率を特徴づけるための多角的計量を提供する無次元幾何学的形状因子によって定量化される。
我々のプロトコルは、現在のオプティメカルプラットフォームと容易に互換性があり、量子技術における高度なメモリ機能に対する新たな可能性を強調している。
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