論文の概要: Vacuum-Induced Quantum Gate
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2507.21194v1
- Date: Mon, 28 Jul 2025 00:44:32 GMT
- ステータス: 情報取得中
- システム内更新日: 2025-07-30 13:41:50.327573
- Title: Vacuum-Induced Quantum Gate
- Title（参考訳）: 真空誘起量子ゲート
- Authors: Arash Azizi,
- Abstract要約: 我々は、一様加速オブザーバによって知覚される量子真空が量子Zゲートを実行するために利用できることを実証した。
2レベルのウンルー・デウィット検出器は真空と2階の相互作用を行い、2光子放出をもたらす。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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- Abstract: We demonstrate that the quantum vacuum, as perceived by a uniformly accelerating observer, can be harnessed to perform a quantum Z-gate. A two-level Unruh-DeWitt detector, prepared in a superposition of its ground and excited states, undergoes a second-order interaction with the vacuum, resulting in a two-photon emission. We derive the exact analytical form of the final entangled detector-field state and show that this emission is conditional on a phase flip of the detector's initial state-the defining feature of the gate's operation. This process harvests entanglement from the Minkowski vacuum, producing photon pairs entangled across causally disconnected Rindler wedges. This work reframes acceleration-induced radiation not as thermal noise but as a coherent computational resource, offering new pathways for relativistic quantum information.
- Abstract（参考訳）: 我々は、一様加速オブザーバによって知覚される量子真空が量子Zゲートを実行するために利用できることを実証した。
2段階のウンルー・デウィット検出器は、その基底と励起状態の重ね合わせで作られ、真空と2階の相互作用を行い、2光子放出をもたらす。
我々は、最終絡み合った検出器-フィールド状態の正確な解析形式を導出し、この放出が検出器の初期状態-ゲートの動作の定義的特徴の位相フリップに条件づけられていることを示す。
この過程はミンコフスキー真空からの絡み合いを回収し、因果的に切断されたリンドラーのくさびに絡まった光子対を生成する。
この研究は、加速誘起放射を熱ノイズとしてではなく、コヒーレントな計算資源として再構成し、相対論的量子情報のための新しい経路を提供する。
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