論文の概要: Improved coherence time of a non-Hermitian qubit in a $\mathcal{PT}$-symmetric Environment

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2511.09990v1
• Date: Fri, 14 Nov 2025 01:24:36 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-11-14 22:53:22.622012
• Title: Improved coherence time of a non-Hermitian qubit in a $\mathcal{PT}$-symmetric Environment
• Title（参考訳）: $\mathcal{PT}$-symmetric環境における非エルミート量子ビットのコヒーレンス時間の改善
• Authors: Duttatreya, Ipsika Mohanty, Sanjib Dey,
• Abstract要約: 本研究では、非エルミート的$PT$対称力学の下での量子ビットのコヒーレンスについて検討する。 この効果は、システムと環境の両方が$PT$対称性を示すときに特に顕著である。 これらの発見は、デコヒーレンスを管理するための有望な戦略を示しており、量子情報処理へのアプローチを大幅に前進させる可能性がある。
• 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 computing's potential for exponential speedup is fundamentally limited by decoherence, a phenomenon arising from environmental interactions. Non-Hermitian quantum mechanics, particularly $PT$-symmetric systems, offers a novel framework for extending coherence times. This study examines a qubit's coherence under non-Hermitian $PT$-symmetric dynamics, highlighting significantly enhanced coherence times compared to Hermitian setups. The effect is especially pronounced when both the system and environment exhibit $PT$-symmetry. Interestingly, greater environmental non-Hermiticity correlates with extended coherence, contrary to traditional expectations. These findings point to promising strategies for managing decoherence, which could significantly advance approaches to quantum information processing.
• Abstract（参考訳）: 指数的スピードアップに対する量子コンピューティングのポテンシャルは、環境相互作用から生じるデコヒーレンスによって根本的に制限される。 非エルミート量子力学、特に$PT$対称系は、コヒーレンス時間を延長するための新しい枠組みを提供する。 本研究では,非エルミート的な$PT$-対称力学の下での量子ビットのコヒーレンスを調べた。 この効果は、システムと環境の両方が$PT$対称性を示すときに特に顕著である。 興味深いことに、環境非休眠性の増大は、従来の期待に反して、コヒーレンスの拡張と相関している。 これらの発見は、デコヒーレンスを管理するための有望な戦略を示しており、量子情報処理へのアプローチを大幅に前進させる可能性がある。

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