論文の概要: Amplification and generation bounds of gravity-induced entanglement in pulsed optomechanical systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.26240v1
- Date: Mon, 25 May 2026 18:07:10 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-27 17:51:41.303902
- Title: Amplification and generation bounds of gravity-induced entanglement in pulsed optomechanical systems
- Title（参考訳）: パルス光力学系における重力誘起絡み合いの増幅と生成境界
- Authors: Daisuke Miki, Alfred Li, Yanbei Chen,
- Abstract要約: 2つの赤みがかったパルス光力学系の出力光場間の重力誘起絡みについて検討した。
個々の系に対して、光学的相互作用は入射光パルスとその機械的モードの間のビームスプリッター状態スワップを実現する。
圧縮またはフォック状態の入力を準備することで、絡み合いの量を増幅できることが示される。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 8.428195979949011
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We investigate gravity-induced entanglement between the output optical fields of two red-detuned pulsed optomechanical systems with their masses coupled by mutual gravitational interaction. For each individual system, the optomechanical interaction realizes a beam-splitter state swap between an incident optical pulse and its mechanical mode. Using two rectangular pulses for each system -- the first to imprint a nonclassical state on the mechanical modes and the second to read the gravitationally generated entanglement back onto the outgoing light -- we show that the amount of entanglement can be amplified by preparing the input in a squeezed or Fock state. However, the threshold for entanglement generation is set by the competition between the gravitational coupling and thermal decoherence, $g_G>2γ_m N_{\rm th}$, and cannot be lowered by any choice of input state. We prove this bound for two-mode Gaussian inputs and show that it continues to hold for Fock-state inputs. We further analyze how imperfect detection modifies the threshold and identify the entanglement-annihilating and entanglement-breaking regimes, which are set by the thermal decoherence accumulated over the interaction time, independent of the gravitational coupling.
- Abstract（参考訳）: 相互重力相互作用によって重みを結合した2つの赤色変調パルス光力学系の出力光場間の重力誘起絡みについて検討した。
個々の系に対して、光学的相互作用は入射光パルスとその機械的モードの間のビームスプリッター状態スワップを実現する。
各系に2つの長方形パルス(第1に機械的モードに非古典的な状態を印字し、第2に重力的に生成された絡み合いを外部の光に読み戻す)を用いると、この絡み合いの量は、圧縮された状態またはフォック状態に入力を準備することで増幅できることを示す。
しかし、エンタングルメント生成のしきい値は、重力結合と熱デコヒーレンス($g_G>2γ_m N_{\rm th}$)の競合によって設定され、入力状態の選択によって低下することができない。
この2モードガウス入力の有界性を証明し、フォック状態入力の保留を継続することを示す。
さらに, 相互作用時間に蓄積した熱デコヒーレンスによって設定されたエンタングルメント消滅・エンタングルメント破壊機構を, 重力結合とは無関係に同定し, 不完全検出がしきい値を変化させる方法について解析する。
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