論文の概要: Parameter Calibration for Reduced-Bandwidth Two-Photon Waveguide-QED Simulations
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.23036v1
- Date: Sat, 25 Jul 2026 04:22:23 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-28 22:34:14.971429
- Title: Parameter Calibration for Reduced-Bandwidth Two-Photon Waveguide-QED Simulations
- Title（参考訳）: 帯域幅2光子導波路-QEDシミュレーションのためのパラメータ校正
- Abstract要約: 本稿では、導波路-QEDシミュレーションにおける有効帯域幅を明示的に制御するエンドツーエンドフレームワークを提案する。
周波数領域の切り換えにはモデルパラメータの一貫したシフトが必要であることを示す。
縮小モデルの物理的精度を維持するための体系的な校正手順を導出する。
- 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: Waveguide-QED platforms represent one potential approach to scalable quantum technologies, but their simulation remains computationally demanding due to the large number of frequency modes required to describe traveling photons. In practice, increasing the simulated bandwidth rapidly raises the numerical cost, leading to a trade-off between accuracy and tractability. The existing approaches formulated in time-domain indirectly control this trade-off through the choice of time step, which obscures the connection between discretization parameters and the represented spectral window. In this work, we introduce an end-to-end framework to explicitly control the effective bandwidth in waveguide-QED simulations of two-photon scattering. We show that truncating the frequency domain requires consistent shifts of the model parameters, and derive a systematic calibration procedure that preserves the physical accuracy of the reduced model. This enables tuning the central frequency and the bandwidth of the numerical spectrum, leading to a several-fold reduction in the Hilbert space dimension while maintaining physical accuracy. We discuss the limitations of this calibration and relate the finite-bandwidth viewpoint to time-domain discretizations.
- Abstract（参考訳）: 導波管-QEDプラットフォームは、スケーラブルな量子技術への潜在的なアプローチの1つであるが、そのシミュレーションは、移動光子を記述するのに必要な周波数モードが多すぎるため、計算的に要求される。
実際に、シミュレーション帯域幅の増大は、数値コストを急速に上昇させ、精度とトラクタビリティのトレードオフをもたらす。
時間領域で定式化された既存のアプローチは、時間ステップの選択によって、このトレードオフを間接的に制御する。
本研究では,2光子散乱の導波路-QEDシミュレーションにおいて,有効帯域幅を明示的に制御するエンドツーエンドフレームワークを提案する。
周波数領域の切り離しにはモデルパラメータの一貫したシフトが必要であり、縮小されたモデルの物理的精度を維持するための体系的な校正手順を導出することを示す。
これにより、中心周波数と数値スペクトルの帯域幅を調整でき、物理的精度を維持しながらヒルベルト空間次元を数倍削減することができる。
この校正の限界について議論し、有限帯域の視点と時間領域の離散化を関連づける。
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