論文の概要: Decoherence-induced Multiphoton Interference

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.05422v1
• Date: Tue, 07 Apr 2026 04:35:30 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-04-08 17:42:09.62638
• Title: Decoherence-induced Multiphoton Interference
• Title（参考訳）: デコヒーレンス誘起多光子干渉
• Authors: Yifan Du, Jiuyi Zhang, Daniel López Martínez, Misagh Izadi, Yuping Huang,
• Abstract要約: 実際の量子干渉は、共有貯水池への散逸結合を通して複数の光子の間で生成されることを示す。 この実験は、量子科学とテクノロジーにおける未調査領域を浮き彫りにしており、損失と非一貫性は敵ではなく資源として機能している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 5.409849426649214
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Decoherence is usually deemed detrimental to quantum information processing. Its control and minimization require significant costs and operating overheads, constituting a major hurdle to commercialize quantum technology. Yet, quantum mechanics provides for counterintuitive, sometimes surprisingly useful, phenomena and effects associated with decoherence, leading to unusual practical utilities. Here we demonstrate such an example of fundamental interest and practical potential, where genuine quantum interference is created among multiple photons through their dissipative coupling to a shared reservoir. On a thin-film lithium niobate chip, we incoherently link two spontaneous parametric down-converters through a common, highly-lossy channel to create coherent multiphoton states. Our results show that faithful correlations can be established among two, three, and four photons, and tuned by shifting the relative phase between the driving pumps for the converters. This experiment highlights an under-explored territory in quantum science and technology, where loss and decoherence serve as resources, rather than adversaries, for quantum information processing.
• Abstract（参考訳）: デコヒーレンスは通常、量子情報処理に有害であるとみなされる。 その制御と最小化にはかなりのコストと運用上のオーバーヘッドが必要であり、量子技術を商業化する上で大きなハードルとなっている。 しかし、量子力学は反直感的であり、時には驚くほど有用であり、デコヒーレンスに関連する現象や効果をもたらし、異常な実用性をもたらす。 ここでは、共有貯水池への散逸結合を通じて、複数の光子間で真の量子干渉が生成される、基本的な関心と実用的なポテンシャルの例を示す。 薄膜のニオブ酸リチウムチップでは、2つの自発パラメトリックダウンコンバータを共通の高損失チャネルを介して不整合に結合し、コヒーレントな多光子状態を生成する。 以上の結果から,コンバータ用駆動ポンプ間の相対位相をシフトさせることにより,2,3,4光子間の忠実な相関が確立できることが示唆された。 この実験は、量子科学と技術の未探索領域を強調しており、損失とデコヒーレンスは、量子情報処理の敵ではなく、リソースとして機能する。

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