論文の概要: Quantum Noise Limited Nonlinear Phase-Preserving Amplification of a Bosonic Mode

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.20644v1
• Date: Thu, 17 Sep 2026 16:25:41 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-09-20 08:55:54.371433
• Title: Quantum Noise Limited Nonlinear Phase-Preserving Amplification of a Bosonic Mode
• Title（参考訳）: ボソニックモードの量子ノイズ限定非線形位相保存増幅
• Abstract要約: ボソニックノイズ制限非線形位相保存増幅器は存在するが、その形状は非常に制約されている。 それらの有用性、すなわち、Yurke-Stoler猫状態とKerr子猫状態の最適な増幅を同定する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Does quantum mechanics allow for deterministic amplification schemes that simultaneously behave uniformly for all angles of bosonic phase space (i.e. phase preserving) and are nonlinear in the underlying field operators? Would such a scheme have some utility to quantum information science? In this paper we answer both questions with a resounding yes. Such amplifiers exist, but their form is highly constrained compared to the more general set of noise limited nonlinear amplifiers previously studied in the literature. This enables us to characterize the entire class of bosonic noise-limited nonlinear phase preserving amplifiers, and identify their utility: namely, the optimal amplification of Yurke-Stoler cat states and Kerr kitten states.
• Abstract（参考訳）: 量子力学は、ボゾン位相空間のすべての角度(すなわち位相保存)に対して同時に振る舞う決定論的増幅スキームを許容し、基礎となる場作用素において非線形である。 このようなスキームは量子情報科学に有効だろうか? 本稿では,2つの質問に再帰的に答える。 このような増幅器は存在するが、その形状は、これまで文献で研究されていたより一般的なノイズ制限非線形増幅器と比較して非常に制約が強い。 これにより、ボソニックノイズ制限非線形位相保存増幅器の全クラスを特徴付けることができ、その有用性、すなわち、Yurke-Stoler猫状態とKerr子猫状態の最適増幅を識別することができる。

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