論文の概要: Broadband Population Transfer Based on Suture Adiabatic Pulses

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.05199v1
• Date: Thu, 05 Feb 2026 01:52:09 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-02-06 18:49:08.704853
• Title: Broadband Population Transfer Based on Suture Adiabatic Pulses
• Title（参考訳）: 縫合断熱パルスを用いた広帯域人口移動
• Authors: Jiaming Li, Xi-Wang Luo, Guang-Can Guo, Zheng-Wei Zhou,
• Abstract要約: 高忠実なコヒーレント人口移動は、量子記憶の実現において重要な役割を果たす。 本稿では,ある周波数間隔をカバーする各パルスで断熱制御パルスを縫合することで,新しい人口移動方式を提案する。 提案手法により,マルチモードストレージ容量が劇的に増加し,実用的な量子ネットワークの実現の道を開くことができる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.98824434046835
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: High-fidelity coherent population transfer plays a vital role in the realization of quantum memories. However, population transfer with high performance across a broad frequency range is still challenging due to the finite Rabi coupling strength limited by laser powers. Here we propose a novel population-transfer scheme by suturing adiabatic control pulses with each pulse covering certain frequency interval, which are connected in a way that neighboring adiabatic pulses have opposite chirping directions. Taking the widely utilized hyperbolic-square-hyperbolic pulse as an example, we demonstrate that rapid and robust population transfer can be achieved. The transfer bandwidth scales linearly with the number of suture pulses while maintaining high fidelity, even at the suture points where adiabaticity breaks down. Crucially, these pulses can be realized by a single laser by means of temporal multiplexing. For a given bandwidth, this strategy substantially reduces the operational time which is necessary for on demand read-out and suppressing decoherence effects. Our scheme enables a dramatic increase in multimode storage capacity and paves the way for realizing practical quantum networks.
• Abstract（参考訳）: 高忠実なコヒーレント人口移動は、量子記憶の実現において重要な役割を果たす。 しかし、レーザーパワーによって制限される有限ラビ結合強度のため、広い周波数範囲で高い性能を有する人口移動は依然として困難である。 本稿では, ある周波数間隔をカバーする各パルスで断熱制御パルスを縫合し, 近隣の断熱パルスが逆チャープ方向を持つように接続した新しい集団移動方式を提案する。 広範に利用されている双曲型2乗双曲型パルスを例として、急速かつ頑健な人口移動が達成できることを示す。 転送帯域は、断熱性が低下する縫合点においても、高い忠実性を維持しながら縫合パルス数とともに直線的にスケールする。 重要なことに、これらのパルスは時間多重化によって単一のレーザーによって実現することができる。 与えられた帯域幅に対して、この戦略はオンデマンド読み出しに必要な運用時間を大幅に短縮し、デコヒーレンス効果を抑制する。 提案手法により,マルチモードストレージ容量が劇的に増加し,実用的な量子ネットワークの実現の道を開くことができる。

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