論文の概要: Basis-independent coherence and its distribution in de Sitter spacetime

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.02581v1
• Date: Thu, 02 Oct 2025 21:41:49 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-10-06 16:35:52.187575
• Title: Basis-independent coherence and its distribution in de Sitter spacetime
• Title（参考訳）: ド・ジッター時空における基底非依存コヒーレンスとその分布
• Authors: Samira Elghaayda, Atta ur Rahman, Mostafa Mansour,
• Abstract要約: 曲がりくねった時空のコヒーレンスは 重力と熱力と 量子資源の相互作用に 新鮮な窓を提供する 本研究では,2つの共振検出器の総コヒーレンスを定量化する基盤非依存フレームワークを提案する。 非熱的スクイージングは、強い熱効果下であっても、抽出可能なコヒーレンスを著しく向上させる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.6053648545114841
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Quantum coherence in curved spacetime offers a fresh window into the interplay between gravity, thermality, and quantum resources. While previous work has shown that Markovian evolution can generate entanglement and other nonclassical correlations in de Sitter backgrounds, the basis-dependent nature of coherence has so far limited its unambiguous interpretation. Here, we introduce a basis-independent framework to quantify not only the total coherence of two comoving detectors, but also its collective and localized contributions, and we trace how each of these decomposed measures varies with the inverse of Gibbons-Hawking temperature. By treating the detectors as open quantum systems interacting with a massless scalar field in the Bunch-Davies and squeezed alpha-vacua, we find that non-thermal squeezing substantially enhances extractable coherence, even under strong thermal effects. Our results demonstrate how basis-independent coherence in de Sitter spacetime can serve as a robust resource for relativistic quantum information protocols.
• Abstract（参考訳）: 湾曲した時空における量子コヒーレンス(英語版)は、重力、熱性、および量子資源間の相互作用に新鮮な窓を提供する。 以前の研究は、マルコフの進化がデ・ジッターの背景における絡み合いやその他の非古典的相関を生じさせることを示したが、コヒーレンスの基底依存的な性質は、これまでその曖昧な解釈を制限してきた。 ここでは,2つの共役検出器の総コヒーレンスだけでなく,その集合的および局所的な寄与を定量化する基盤非依存の枠組みを導入する。 検出器をBunch-Daviesの無質量スカラー場と相互作用するオープン量子系として扱うことにより、強い熱効果の下でも、非熱的スクイージングが抽出可能なコヒーレンスを大幅に向上させることがわかった。 以上の結果から,ド・ジッター時空における基底非依存コヒーレンスが相対論的量子情報プロトコルの堅牢な資源となることを示す。

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