論文の概要: NV-ensemble enabled microwave/NV parametric amplifier with optimal driving
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.11643v1
- Date: Mon, 13 Apr 2026 15:55:53 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-04-14 20:13:16.664616
- Title: NV-ensemble enabled microwave/NV parametric amplifier with optimal driving
- Title(参考訳): 最適駆動によるマイクロ波/NVパラメトリック増幅器
- Authors: Roman Ovsiannikov, Kurt Jacobs, Andrii G. Sotnikov, Matthew E. Trusheim, Denys I. Bondar,
- Abstract要約: 閉Tavis-Cummingsモデルに対する回転波近似を超えた高速, メモリ効率, ユニットアリティ保存数値法を提案する。
このモデルは、スピンのアンサンブルと、スピン周波数や他のパラメータが時間に依存するキャビティモードとの相互作用を記述することができる。
この方法は、ハミルトン項が三対角形になるような任意の閉量子系をシミュレートするために用いられる。
- 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 present a fast, memory-efficient, unitarity-preserving numerical method beyond the rotating-wave approximation for the closed Tavis-Cummings model in which a multilevel spin system interacts with a cavity mode. This model can describe the interaction of an ensemble of spins with a cavity mode in which the spin frequency and other parameters are time-dependent. The method exploits the fact that, while the Tavis-Cummings model is not tri-diagonal, it can be brought into tri-diagonal form by a change of basis that can be implemented purely by re-indexing (permuting basis elements), which is a fast operation. By truncating the Fock basis of the cavity mode, the computational complexity of the method is linear in the total dimension of the coupled system in both time and memory. The method can be employed to simulate any closed quantum system whose Hamiltonian terms can be brought into tri-diagonal form.
- Abstract(参考訳): マルチレベルスピンシステムがキャビティモードと相互作用する閉Tavis-Cummingsモデルの回転波近似を超えた高速, メモリ効率, ユニタリティ保存数値法を提案する。
このモデルは、スピンのアンサンブルと、スピン周波数や他のパラメータが時間に依存するキャビティモードとの相互作用を記述することができる。
この手法は、Tavis-Cummings モデルが三対角的ではないが、ベースの変更によって三対角的になることができ、それが高速な操作であるリインデックス(基底要素の置換)によって純粋に実装できるという事実を利用する。
キャビティモードのFock基底をトラッピングすることにより、計算複雑性は時間とメモリの両方で結合系の全次元において線形となる。
この方法は、ハミルトン項が三対角形になるような任意の閉量子系をシミュレートするために用いられる。
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