論文の概要: One-Dimensional Nonlinear Quantum Walks

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.20464v1
• Date: Tue, 19 May 2026 20:24:51 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-05-21 19:19:56.363103
• Title: One-Dimensional Nonlinear Quantum Walks
• Title（参考訳）: 1次元非線形量子ウォーク
• Authors: Yujia Shi, Thomas G. Wong,
• Abstract要約: 非線形量子ウォークは、非線形項の係数によって任意の忠実度に閉じ込められる。 このトラップは量子状態移動のタイミングに利用でき、量子ビットは転送準備が整うまでノードに保持され、受信ノードにも保持できる。 このスキームは、量子情報の保存と解放に対応するトラップと転送を備えた量子メモリの形式として解釈することもできる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.12277343096128708
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We explore a continuous-time quantum walk starting at a single vertex on the discrete path and cycle with a cubic nonlinearity. Such nonlinearities arise in Bose-Einstein condensates described by the Gross-Pitaevskii equation or by nonlinear optical waveguide arrays. We analytically prove that the nonlinear quantum walk can be trapped to arbitrary fidelity depending on the coefficient of the nonlinear term. This contrasts with linear quantum walks, which are known for spreading quickly in one dimension. We propose that this trapping can be used for timing in quantum state transfer, where a qubit is held at a node until it is ready to be transferred, and it can also be held again at the receiving node. This scheme can also be interpreted as a form of quantum memory, with the trap and transfer corresponding to the storage and release of quantum information.
• Abstract（参考訳）: 離散経路上の1頂点から始まる連続時間量子ウォークと、立方次非線形性を持つサイクルを探索する。 このような非線形性は、グロス=ピタエフスキー方程式や非線形光導波路アレイによって記述されたボース=アインシュタイン凝縮体に現れる。 我々は、非線形項の係数に応じて、非線形量子ウォークが任意の忠実度に閉じ込められることを解析的に証明した。 これは1次元で急速に広がることで知られる線形量子ウォークとは対照的である。 このトラップは量子状態移動のタイミングに利用でき、量子ビットは転送準備が整うまでノードに保持され、受信ノードにも保持できる。 このスキームは、量子情報の保存と解放に対応するトラップと転送を備えた量子メモリの形式として解釈することもできる。

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