論文の概要: Dark-state photonic entanglement filters

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2507.13016v1
• Date: Thu, 17 Jul 2025 11:45:09 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-07-18 20:10:24.471731
• Title: Dark-state photonic entanglement filters
• Title（参考訳）: 暗黒状態フォトニックエンタングルメントフィルタ
• Authors: Stefano Longhi,
• Abstract要約: 最近の提案では、特定の絡み合った状態を取り戻すために、反パリティ時間対称性に基づくフォトニックフィルタを採用している。 これらのアプローチには、複雑で対称性に制約された導波路アーキテクチャと正確な浴室工学が必要である。 このような厳密な非エルミート対称性の制約が絡み合いフィルタリングには必要ないことを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Preserving entanglement in the presence of decoherence remains a major challenge for quantum technologies. Recent proposals [M.A. Selim et al., Science 387, 1424 (2025)] have employed photonic filters based on anti-parity-time symmetry to recover certain entangled states, but these approaches require intricate, symmetry-constrained waveguide architectures and precise bath engineering. In this work, we show that such strict non-Hermitian symmetry constraints are not necessary for entanglement filtering. Instead, we identify post-selection and the emergence of dark states -- arising naturally through destructive interference in simple photonic settings -- as the essential mechanisms. By avoiding the need for special bath engineering or non-Hermitian symmetries, our approach significantly simplifies the design and architecture, enhances universality, and extends applicability beyond previously studied dimer configurations. We demonstrate this concept using minimal waveguide network designs, offering a broadly accessible route to robust entanglement filtering.
• Abstract（参考訳）: デコヒーレンスの存在下での絡み合いを保つことは、量子技術にとって大きな課題である。 最近の提案 (M.A. Selim et al , Science 387, 1424 (2025)) では、特定の絡み合った状態を取り戻すために反パリティ時間対称性に基づくフォトニックフィルタが採用されているが、これらのアプローチには複雑で対称性に制約された導波管アーキテクチャと正確な浴槽工学が必要である。 本研究では、この厳密な非エルミート対称性の制約が絡み合いフィルタリングには必要ないことを示す。 その代わり、選択後と暗黒状態の出現 -- 単純なフォトニックセッティングにおける破壊的な干渉によって自然に起こる -- が重要なメカニズムとして特定される。 特殊浴室工学や非エルミート対称性の必要性を回避し,設計とアーキテクチャを著しく単純化し,普遍性を高め,従来研究されていた二量体構成を超えて適用性を高める。 我々は、この概念を最小限の導波路ネットワーク設計を用いて実証し、ロバストな絡み合いフィルタリングへの幅広い経路を提供する。

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