論文の概要: Environment-assisted squeezing in a coherently driven non-Hermitian degenerate parametric oscillator
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.23816v1
- Date: Sun, 26 Jul 2026 19:33:00 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-28 22:34:15.243379
- Title: Environment-assisted squeezing in a coherently driven non-Hermitian degenerate parametric oscillator
- Title（参考訳）: コヒーレント駆動非エルミチアン縮退パラメトリック発振器における環境支援スクイーズ
- Abstract要約: コヒーレント駆動されたキャビティは、単一ポートミラーを介してブロードバンド圧縮された貯留層に結合される。
キャビティ内力学には、非エルミート的(ゲインロス不均衡)項が含まれる。
その結果, キャビティ内二次雑音は標準量子限界以下で抑制されることがわかった。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.4349640169711269
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Environment-assisted approaches to nonclassical light offer a practical path to strong squeezing in imperfect, lossy platforms. In this paper, we study a degenerate parametric oscillator in which a coherently driven cavity is coupled to a broadband squeezed reservoir via a single-port mirror. At the same time, the intracavity dynamics include non-Hermitian (gain-loss-imbalanced) terms. Within input--output theory, we obtain closed-form expressions for the steady-state quadrature variances, the output squeezing spectrum, and the power spectrum, and map their dependence on the reservoir squeeze factor, the coherent drive amplitude, and the parametric gain. We find that the non-Hermitian contributions open operating windows in which the intracavity quadrature noise is markedly suppressed below the standard quantum limit and, depending on the parameter set, either sharpen or amplify spectral squeezing and power-spectral features at the output. The non-Hermitian coefficients are treated as effective, low-order drift parameters that describe calibrated imbalance between engineered source and sink channels after auxiliary degrees of freedom have been eliminated. The analysis is restricted to the stable Gaussian regime in which the drift matrix is stable, and the squeezed-reservoir diffusion matrix remains physical. The results demonstrate an environment-assisted approach in which reservoir engineering and coherent driving work together to enhance squeezing. The resulting parameter maps identify experimentally testable windows, rather than a unique device prescription, for combining reservoir squeezing, coherent driving, and controlled gain/loss imbalance in cavity-QED and nonlinear photonic settings.
- Abstract（参考訳）: 環境支援による非古典的な光へのアプローチは、不完全で損失の少ないプラットフォームで強力なスキーズを行うための実践的な道筋を提供する。
本稿では,コヒーレント駆動キャビティを単一ポートミラーを介してブロードバンド圧縮型貯留層に結合する縮退パラメトリック発振器について検討する。
同時に、空洞内力学は非エルミート的(ゲイン-ロス-不均衡)項を含む。
In input-output theory, we obtain closed-form expression for the steady-state quadrature variances, the output queezing spectrum, and the power spectrum, and map their dependencies on the storage tight factor, the coherent drive amplitude, and the parametric gain。
非エルミート的寄与は、キャビティ内二次ノイズが標準量子限界以下で顕著に抑制され、パラメータセットにより、出力におけるスペクトルスクイーズやパワースペクトルの特徴を鋭くまたは増幅する。
非エルミート係数は、補助的な自由度が除去された後、エンジニアリングソースとシンクチャネルの校正不均衡を記述した、効果的で低次のドリフトパラメータとして扱われる。
この解析は、ドリフト行列が安定なガウス系に制限され、圧縮された貯留層拡散行列は物理のままである。
その結果, 貯水池工学とコヒーレント運転が連携してスクイージングを促進する環境支援手法が実証された。
得られたパラメータマップは、貯水池のスクイーズ、コヒーレント駆動、キャビティ-QEDおよび非線形フォトニック設定におけるゲイン/ロスの不均衡を制御するための、ユニークな装置処方ではなく、実験的にテスト可能なウィンドウを識別する。
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