論文の概要: Enhancing Remote Magnon-Magnon Entanglement with Quantum Interference

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2511.07872v2
• Date: Sat, 15 Nov 2025 03:12:17 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-11-18 14:36:22.092875
• Title: Enhancing Remote Magnon-Magnon Entanglement with Quantum Interference
• Title（参考訳）: 量子干渉によるリモートマグノン-マグノン絡み合いの促進
• Authors: Yuan Gong, Yan-Xue Cheng, Wei Xiong, Jiaojiao Chen,
• Abstract要約: 圧縮真空場をマイクロ波キャビティに注入することにより、2つの遠隔マグノンモード間のマクロな絡み合いを発生・向上する。 2つのSVF間の量子干渉は、位相制御された絡み合いの増強を可能にし、空洞の散逸と熱雑音に対するロバスト性を大幅に改善する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 6.518082429560667
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Cavity magnonics, owing to its strong magnon-photon coupling and excellent tunability, has attracted significant interest in quantum information science. However, achieving strong and robust macroscopic entanglement remains a long-standing challenge due to the inherently linear nature of the beam-splitter interaction. Here, we propose an experimentally feasible scheme to generate and enhance macroscopic entanglement between two remote magnon modes by injecting squeezed vacuum fields (SVFs) into coupled microwave cavities. We demonstrate that even a single SVF applied to one cavity can induce steady magnon-magnon entanglement, while applying two SVFs (the double-squeezed configuration) enables selective activation of two independent entanglement channels associated with the cavity supermodes. Remarkably, quantum interference between the two SVFs allows for phase-controlled enhancement of entanglement, resulting in significantly improved robustness against cavity dissipation and thermal noise. Under realistic parameters, the survival temperature of quantum entanglement increases from approximately $260$ mK to $450$ mK. Our results establish a versatile and controllable approach to generating and enhancing quantum entanglement through double-squeezed-field interference, opening new avenues to study and enhance macroscopic quantum physics in cavity-magnon systems with only beam-splitter interactions.
• Abstract（参考訳）: キャビティ・マグノニクスは、強いマグノン-光子結合と優れたチューニング性のために、量子情報科学に大きな関心を集めている。 しかし、ビーム・スプリッター相互作用の本質的に線形性のため、強い、堅牢なマクロな絡み合いを実現することは長年にわたる課題である。 そこで本研究では,2つの遠隔マグノンモード間のマクロな絡み合いを,マイクロ波キャビティに圧縮真空場(SVF)を注入することによって生成・増強する実験可能な手法を提案する。 1つの空洞に印加された1つのSVFでさえ、安定なマグノン-マグノンの絡み合いを誘発し、また2つのSVF(ダブル・スキューズド・コンフィグレーション)を適用して、空洞スーパーモデムに関連する2つの独立した絡み合いチャネルを選択的に活性化できることを実証した。 顕著なことに、2つのSVF間の量子干渉は、位相制御された絡み合いの増強を可能にし、空洞の散逸や熱雑音に対するロバスト性を大幅に改善する。 現実的なパラメータでは、量子絡み合いの生存温度は約260ドルmKから450ドルmKに上昇する。 本研究は,ビーム・スプリッター相互作用のみを有するキャビティ-マグノン系における量子物理学の研究と拡張を目的として,2次元場干渉による量子エンタングルメントの生成と向上のための多目的かつ制御可能なアプローチを確立した。

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