論文の概要: Amplifying Two-Mode Squeezing in Nanomechanical Resonators

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2508.18972v1
• Date: Tue, 26 Aug 2025 12:17:08 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-08-27 17:42:38.833748
• Title: Amplifying Two-Mode Squeezing in Nanomechanical Resonators
• Title（参考訳）: ナノメカニカル共振器における2モードの増幅
• Authors: Muhdin Abdo Wodedo, Tesfay Gebremariam Tesfahannes, Tewodros Yirgashewa Darge, Mauro Pereira, Berihu Teklu,
• Abstract要約: 量子スクイージングは量子力学の精度を高め、量子情報処理プロトコルの効率を向上させる上で重要な役割を担っている。 ナノメカニカル共振器における2モードスキューズを増幅し、パラメトリック増幅と2トーンレーザー制御を利用する方式を提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Quantum squeezing plays a crucial role in enhancing the precision of quantum metrology and improving the efficiency of quantum information processing protocols. We thus propose a scheme to amplify two-mode squeezing in nanomechanical resonators, harnessing parametric amplification and two-tone laser controls. The red-detuned laser drives facilitate the cooling of the nanomechanical resonators down to their ground state and allow optimal quantum state transfer in the weak-coupling, resolved sideband regime. In particular, the competing blue-detuned lasers in the driving pairs induce displacement squeezing in mechanical resonators. Thus, the quantum state transfer of the squeezing in nanomechanical resonators and the intracavity correlated photons of the parametric amplifier significantly enhance the two-mode mechanical squeezing. Notably, increasing the coupling strength of the red detuned laser and the ratio of blue-to-red detuned laser dramatically amplifies the two-mode mechanical squeezing under realistic experiment parameters of a typical optomechanical system. Our findings reveal that the proposed cooperative mechanism effectively enhances the level of two-mode mechanical squeezing with a considerable improvement and demonstrates exceptional resilience to thermal noise.
• Abstract（参考訳）: 量子スクイージングは量子力学の精度を高め、量子情報処理プロトコルの効率を向上させる上で重要な役割を担っている。 そこで我々は,ナノメカニカル共振器の2モードスキューズを増幅し,パラメトリック増幅と2トーンレーザ制御を利用する方式を提案する。 赤みを帯びたレーザードライブはナノメカニカル共振器の冷却を彼らの基底状態まで促進し、弱結合で解決されたサイドバンド状態における最適な量子状態移動を可能にする。 特に、駆動対における競合する青色変調レーザーは、機械的共振器における変位スキューズを誘導する。 したがって、ナノメカニカル共振器におけるスクイージングの量子状態移動とパラメトリック増幅器のキャビティ内相関光子は、2モードのメカニカルスクイージングを著しく促進する。 特に、赤色偏光レーザの結合強度と青色対赤色偏光レーザーの比は、典型的な光学系の現実的な実験パラメータの下で2モードのメカニカルスクイーズを劇的に増幅する。 提案手法は, 2モードのメカニカルスクイージングのレベルを効果的に向上し, サーマルノイズに対する優れた回復力を示す。

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