論文の概要: Witnessing Spin-Orbital Entanglement using Resonant Inelastic X-Ray Scattering
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.06718v1
- Date: Sun, 07 Dec 2025 08:12:16 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-12-09 22:03:54.487569
- Title: Witnessing Spin-Orbital Entanglement using Resonant Inelastic X-Ray Scattering
- Title(参考訳): 共振非弾性X線散乱による光性スピン軌道エンタングルメント
- Authors: Zecheng Shen, Shuhan Ding, Zijun Zhao, Francesco A. Evangelista, Yao Wang,
- Abstract要約: エンタングルメントは量子技術において中心的な役割を果たすが、材料の特徴と制御は依然として困難である。
近年のスペクトルベースの絡み合い目撃者の発展により、マクロ材料における多体の絡み合いを定量化するための新しい戦略が実現されている。
我々は、実験到達性共鳴非弾性X線散乱(RIXS)を用いたスピン軌道絡み検出プロトコルを開発した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.3299207193498583
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Entanglement plays a central role in quantum technologies, yet its characterization and control in materials remain challenging. Recent developments in spectrum-based entanglement witnesses have enabled new strategies for quantifying many-body entanglement in macroscopic materials. Here, we develop a protocol for detecting spin--orbital entanglement using experiment-accessible resonant inelastic x-ray scattering (RIXS). Central to our approach is the construction of a Hermitian generator from experimentally measurable spectra, which allows us to compute the quantum Fisher information (QFI) available in spin--orbital systems. The resulting QFI provides upper bounds for $k$-producible states and thus serves as a robust witness of spin--orbital entanglement. To account for realistic experimental limitations, we further extend our framework to include relaxed QFI bounds applicable to measurements lacking full polarization resolution.
- Abstract(参考訳): エンタングルメントは量子技術において中心的な役割を果たすが、材料の特徴と制御は依然として困難である。
近年のスペクトルベースの絡み合い目撃者の発展により、マクロ材料における多体の絡み合いを定量化するための新しい戦略が実現されている。
そこで我々は,実験到達性共鳴非弾性X線散乱(RIXS)を用いたスピン軌道エンタングルメント検出プロトコルを開発した。
我々のアプローチの中心は、実験的に測定可能なスペクトルからヘルミタン発生器を構築し、スピン軌道系で利用可能な量子フィッシャー情報(QFI)を計算することである。
結果として得られるQFIは、$k$-producible状態の上限を提供し、したがってスピン軌道の絡み合いの堅牢な証人として機能する。
現実的な実験的な制限を考慮し、完全な偏極分解能を持たない測定に適用可能な緩和QFI境界を含むように、我々のフレームワークをさらに拡張する。
関連論文リスト
- Anticipating Decoherence: a Predictive Framework for Enhancing Coherence in Quantum Emitters [96.41185946460115]
遠隔量子エミッタにおける予測とデコヒーレンスエンジニアリングのための予測フレームワークを開発する。
限られたデータに基づいてトレーニングされた機械学習モデルは、目に見えないスペクトルの振る舞いを正確に予測できることを示す。
これらの結果は、スケーラブル量子システムにおけるリアルタイムデコヒーレンスエンジニアリングの道を開いた。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-08-04T17:23:14Z) - Avoided-crossings, degeneracies and Berry phases in the spectrum of quantum noise through analytic Bloch-Messiah decomposition [49.1574468325115]
解析的ブロッホ・メシア分解 (analytic Bloch-Messiah decomposition) は量子光学系の力学を特徴づけるためのアプローチを提供する。
単一パラメータが変化した場合,回避された交差は自然に発生し,特異ベクトルの過敏性をもたらすことを示す。
我々は,避けられた交差を意図的に設計することで,フォトニックシステムのスペクトル応答をプログラムできる可能性を強調した。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-04-29T13:14:15Z) - Witnessing Quantum Entanglement Using Resonant Inelastic X-ray Scattering [3.2509613040125878]
絡み合いは、量子多体系の理解において中心的な要素であり、量子技術にとって不可欠な資源である。
我々は、非エルミート演算子から量子フィッシャー情報(QFI)を抽出し、共振非弾性X線散乱(RIXS)のための絡み込み証人を定式化する手法を考案した。
エンタングルメントは標準条件下では検出が難しいが、進行するX線偏光を解析したり、運動量やエネルギーの特定の選択によって達成できる。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-04-08T20:31:41Z) - Probing spectral features of quantum many-body systems with quantum simulators [0.0]
我々は,量子シミュレータを用いた量子多体系の励起スペクトルを探索する枠組みを確立する。
遷移エネルギー推定の時間的複雑さは、シミュレーション精度に対数的依存を持つことを示す。
スピン格子モデルの励起スペクトルをIBM量子デバイスで実験的に探索する方法を実証する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-05-12T17:58:44Z) - Dissipative preparation and stabilization of many-body quantum states in
a superconducting qutrit array [55.41644538483948]
本稿では,量子多体絡み合った状態の多様体を駆動散逸的に準備し,安定化するためのプロトコルを提案し,解析する。
我々は,実デバイスの物理特性に基づいたパルスレベルシミュレーションにより,このプラットフォームの理論的モデリングを行う。
我々の研究は、固体で自己補正された量子多体状態をホストする駆動散逸型超伝導cQEDシステムの能力を示している。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-03-21T18:02:47Z) - Witnessing Light-Driven Entanglement using Time-Resolved Resonant
Inelastic X-Ray Scattering [8.180110565400524]
量子材料における絡み合いの特性と制御は、次世代の量子技術の発展に不可欠である。
本稿では,時間依存型量子フィッシャー情報と量子物質の過渡状態の絡み合い深さを定量化する手法を提案する。
我々の研究は、超高速分光計測によって光駆動量子材料の絡み合いを実験的に観察し制御するための段階を定めている。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-09-06T08:13:15Z) - Visualizing spinon Fermi surfaces with time-dependent spectroscopy [62.997667081978825]
固体系において確立されたツールである時間依存性光電子分光法を低温原子量子シミュレーターに応用することを提案する。
1次元の$t-J$モデルの正確な対角化シミュレーションで、スピノンが非占有状態の効率的なバンド構造に出現し始めることを示す。
ポンプパルス後のスペクトル関数の依存性はスピノン間の集団的相互作用を明らかにする。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-05-27T18:00:02Z) - Mid-infrared homodyne balanced detector for quantum light
characterization [52.77024349608834]
中赤外域で作動する新しい平衡ホモダイン検出器の特性について述べる。
実験結果を,自由空間量子通信などの量子技術への応用の可能性の観点から考察する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-03-16T11:08:50Z) - Reconstructing quantum molecular rotor ground states [0.36748639131154304]
本研究では,高次元ヒルベルト空間からのデータに基づいて,制限されたボルツマンマシンを用いて,双極子ローターの鎖の基底状態の再構築を行う。
サンプリング手順における対称性の付与が困難であることから,RBMが達成できる精度の基本的な限界を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-03-31T14:56:25Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。