移動するマイクロ波場と機械的振動器の間のコヒーレント状態移転

科学分野:

• 量子物理学とは,量子物理学のことです.
• 量子情報科学とは,量子情報科学である.
• カビティオプトメカニクス カビティオプトメカニクス

背景:

• マクロスコープの機械振動器は,冷却技術を通じて量子行動を示すことができます.
• 機械的振動器は,量子記憶またはインターフェースとして作用する超伝導回路による量子情報処理を目的として提案されています.
• 量子状態をメカニカルオシレータからメカニカルオシレータに効率的に転送することは,大きな課題でした.

研究 の 目的:

• 機械的な振動器で移動するマイクロ波場状態の一貫した転送,保存,回収を実証する.
• 機械振動器の振幅の単一の量子レベル制御を達成するために.
• マイクロ波場と機械システムとの間の量子情報転送を可能にします.

主な方法:

• 量子体制に冷却されたマクロスコープの機械的振動器を用いて.
• 状態の移転を可能にするために,急速な相互作用制御を実装します.
• 単一の量子レベル操作のテクニックを使用する.

主要な成果:

• 移動するマイクロ波場の状態を機械的振動器に一貫して転送することを成功裏に実証しました.
• 単一の量子レベルでの量子状態の保存と回収を達成しました.
• 捕捉と回収の時間は,振動器の量子状態の寿命より短いことが確認されました.

結論:

• マクロスコープの機械振動器は,マイクロ波場の量子記憶として機能することができます.
• この作業により,マイクロ波場と機械システム間の量子状態の移転が可能になった.
• 実証された能力は,それ以外では互換性のない量子システムのインタフェースへの道を開く.