Un gato de Schrödinger viviendo en dos cajas

Área de la Ciencia:

• La física cuántica
• La óptica cuántica
• Circuitos superconductores

Sus antecedentes:

• La paradoja del gato de Schrödinger ilustra la superposición cuántica.
• Los estados de gato cuántico en osciladores armónicos individuales demuestran esta paradoja.
• Los trabajos anteriores se centraron en sistemas de modo único.

Objetivo del estudio:

• Para realizar y caracterizar un estado de gato cuántico de dos modos.
• Para explorar el entrelazamiento entre dos cavidades de microondas.
• Para avanzar en las capacidades de procesamiento de información cuántica.

Principales métodos:

• Utilizó dos cavidades de microondas unidas por un átomo artificial superconductor.
• He realizado una tomografía cuántica completa.
• Utilizó mediciones cuánticas de no demolición de la paridad del número de fotones conjuntos.

Principales resultados:

• Se creó con éxito un estado de dos modos de los campos electromagnéticos.
• Demostrado entrelazamiento entre dos estados de gato de una sola cavidad.
• Caracterizó un estado cuántico complejo en un espacio de Hilbert de más de 100 dimensiones.

Conclusiones:

• La manipulación de los estados cuánticos multicavitalidad es alcanzable.
• Este trabajo soporta operaciones lógicas para la computación cuántica tolerante a fallas.
• Permite avances en los protocolos de comunicación cuántica.