論文の概要: Resonant excitation of single and coupled qubits for coherent quantum control and microwave detection

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.27610v1
• Date: Sun, 29 Mar 2026 10:11:08 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-03-31 23:18:45.039945
• Title: Resonant excitation of single and coupled qubits for coherent quantum control and microwave detection
• Title（参考訳）: コヒーレント量子制御とマイクロ波検出のための単一および結合量子ビットの共鳴励起
• Authors: O. A. Ilinskaya, S. N. Shevchenko,
• Abstract要約: 量子ビット系における共鳴多光子励起について理論的に検討する。 K光子のエネルギーが量子ビット系のエネルギー分割と一致するとき、これらの光子の吸収は量子ビットの集合的励起をもたらす。 多光子共鳴、Bloch-Siegertシフト、および集団反転、コヒーレント量子制御とマイクロ波光子検出の両方の中心となる現象について検討する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Resonant driving enables coherent control of quantum systems, including single and coupled qubits. From a complementary perspective, transitions of a quantum system can be exploited for the detection of microwave photons. In this work, we theoretically investigate resonant multiphoton excitations in a system of qubits. When the energy of K photons matches the energy splitting of the qubit system, the absorption of these photons leads to collective excitation of the qubits. We focus on the case of two coupled qubits and analyze the quantum dynamics of both excitation and relacation processes. In the particular case where only a single qubit is relevant and the remaining qubits can be neglected, the dynamics admits an analytical treatment. We examine multiphoton resonances, the Bloch-Siegert shift, and population inversion, phenomena that are central to both coherent quantum control and microwave photon detection.
• Abstract（参考訳）: 共鳴駆動は、単一および結合量子ビットを含む量子系のコヒーレント制御を可能にする。 相補的な観点から、量子系の遷移はマイクロ波光子の検出に利用することができる。 本研究では,量子ビット系の共鳴多光子励起について理論的に検討する。 K光子のエネルギーが量子ビット系のエネルギー分割と一致するとき、これらの光子の吸収は量子ビットの集合的励起をもたらす。 本稿では,2つの結合量子ビットの場合に着目し,励起過程と遅延過程の両方の量子力学を解析する。 1つの量子ビットのみが関係しており、残りの量子ビットを無視できる特定の場合、ダイナミクスは解析的処理を許容する。 多光子共鳴、Bloch-Siegertシフト、および集団反転、コヒーレント量子制御とマイクロ波光子検出の両方の中心となる現象について検討する。

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