論文の概要: Quantum State Preparation of Ferromagnetic Magnons by Parametric Driving
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.12833v1
- Date: Mon, 19 Jan 2026 08:45:05 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-01-21 22:47:22.815969
- Title: Quantum State Preparation of Ferromagnetic Magnons by Parametric Driving
- Title（参考訳）: パラメトリック駆動による強磁性マグノンの量子状態形成
- Authors: Monika E. Mycroft, Rostyslav O. Serha, Andrii V. Chumak, Carlos Gonzalez-Ballestero,
- Abstract要約: 強磁性体における強磁性共鳴スピン波モードのガウス量子状態の生成と証明法を提案する。
量子光学に基づく戦略とは対照的に、我々のアプローチは純粋にマグノンの特徴(スピン波の非線形性)を利用してマグノンのスクイーズを生成する。
我々の研究は、単一マグノン源や検出器(量子ビット)を使わずに量子マグノニクス実験を可能にする。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We propose a method to prepare and certify Gaussian quantum states of the ferromagnetic resonance spin-wave modes in ferromagnets using a longitudinal drive. Contrary to quantum optics-based strategies, our approach harnesses a purely magnonic feature - the spin-wave nonlinearity - to generate magnon squeezing. This resource is used to prepare vacuum-squeezed states, as well as entangled states between modes of different magnets coupled via a microwave cavity. We propose methods to detect such states with classical methods, such as ferromagnetic resonance or local pickup coils, and quantify the required detection efficiency. We analytically solve the case of ellipsoidal yttrium iron garnet ferrimagnets, but our method applies to a vast range of shapes and sizes. Our work enables quantum magnonics experiments without single-magnon sources or detectors (qubits), thus bringing the quantum regime within reach of the wider magnonics community.
- Abstract（参考訳）: 強磁性体における強磁性共鳴スピン波モードのガウス量子状態の生成と証明を縦方向駆動を用いて行う方法を提案する。
量子光学に基づく戦略とは対照的に、我々のアプローチは純粋にマグノンの特徴(スピン波の非線形性)を利用してマグノンのスクイーズを生成する。
この資源は真空印加された状態と、マイクロ波キャビティを介して結合された異なる磁石のモード間の絡み合った状態を作成するために使用される。
本研究では、強磁性共鳴や局所ピックアップコイルなどの古典的な手法でそのような状態を検出する方法を提案し、必要な検出効率を定量化する。
楕円形イットリウム鉄ガーネットフェライトのケースを解析的に解決するが,本手法は幅広い形状や大きさに適用できる。
我々の研究は、単一マグノン源や検出器(量子ビット)を使わずに量子マグノニクス実験を可能にし、より広いマグノニクスコミュニティのリーチに量子状態をもたらす。
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