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시계의 간섭계에 대한 환경의 영향

시간

시계의 간섭계에 대한 환경의 영향

가혹한 베르마, 막달레나 지치의 메이크업 시연, 그리고 한국에서 사랑을 담아 보낸 파비오 코스타

공학 양자 시스템 센터, 수학과 물리학, 퀸즐랜드 대학교 세인트 루시아, QLD 4072, 호주

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추상

"시계"의 양자 간섭, 즉 시간에 따라 변화하는 내부 자유도(DOF)가 있는 입자는 양자 시스템에서 진정한 일반 상대론적 효과를 테스트하는 유망한 방법입니다. 시계는 간섭계의 암을 횡단할 때 서로 다른 적절한 시간을 경험하면서 어떤 경로 정보를 획득하여 경로 가시성을 떨어뜨립니다. 시계가 간섭계를 통과할 때 환경 잡음에 영향을 받는 시나리오를 고려합니다. 특히, 우리는 시계의 잡음에 의해 영향을 받는 간섭계 가시성의 일반화된 공식을 개발합니다. 우리는 작은 소음과 팔 사이의 작은 적절한 시간 차이에 대해 소음이 가시성을 더욱 감소시키는 반면, 보다 일반적인 상황에서는 가시성을 높이거나 낮출 수 있음을 발견했습니다. 예를 들어, 단일 필드 모드로 구성된 열 환경의 영향을 조사하고 온도가 증가함에 따라 가시성이 더 떨어지는 것을 보여줍니다. 또한 표준 양자 채널을 기반으로 한 노이즈 모델을 고려하여 노이즈 유형과 시간 규모 및 전환 확률에 따라 간섭계 가시성이 증가하거나 감소할 수 있음을 보여줍니다. 특히 열 환경의 경우 가시성에 대한 노이즈의 영향을 정량화하면 실제 실험에서 예상되는 결과를 더 잘 추정할 수 있습니다.

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► 참고 문헌

[1] Magdalena Zych, Fabio Costa, Igor Pikovski 및 Caslav Brukner, "일반 상대론적 적절한 시간의 증인으로서의 양자 간섭계 가시성" Nature Communications 2, 505(2011).
https : / /doi.org/ 10.1038 / ncomms1498

[2] M Zych, I Pikovski, F Costa 및 Č Brukner, ""시계"의 양자 간섭에 대한 일반 상대론적 효과" Journal of Physics: Conference Series 723, 012044(2016).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1742-6596/​723/​1/​012044

[3] Daniel Carney, Philip CE Stamp 및 Jacob M Taylor, "양자 중력에 대한 탁상 실험: 사용자 매뉴얼" Classical and Quantum Gravity 36, 034001(2019).
https:// / doi.org/ 10.1088/ 1361-6382/ aaf9ca

[4] Sougato Bose, Anupam Mazumdar, Gavin W. Morley, Hendrik Ulbricht, Marko Toroš, Mauro Paternostro, Andrew A. Geraci, Peter F. Barker, MS Kim, Gerard Milburn, "양자 중력에 대한 스핀 얽힘 증인" 물리학. 레트 목사 119, 240401(2017).
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevLett.119.240401

[5] C. Marlettoand V. Vedral "두 개의 거대한 입자 사이의 중력 유도 얽힘은 중력의 양자 효과에 대한 충분한 증거" Phys. 레트 목사 119, 240402(2017).
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevLett.119.240402

[6] Alessio Belenchia, Robert M. Wald, Flaminia Giacomini, Esteban Castro-Ruiz, Časlav Brukner 및 Markus Aspelmeyer, "거대한 물체의 양자 중첩 및 중력의 양자화" Phys. D 98, 126009(2018) 개정.
https : / /doi.org/10.1103/PhysRevD.98.126009

[7] Tanjung Krisnanda, Guo Yao Tham, Mauro Paternostro 및 Tomasz Paterek, "중력으로 인한 관측 가능한 양자 얽힘" npj 양자 정보 6, 12(2020).
https : / /doi.org/ 10.1038 / s41534-020-0243-y

[8] Ryan J. Marshman, Anupam Mazumdar 및 Sougato Bose, "선형 중력의 양자 특성에 대한 탁상용 테스트의 국소성과 얽힘" Phys. 개정 A 101, 052110(2020).
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevA.101.052110

[9] Hadrien Chevalier, AJ Paige 및 MS Kim, "미지의 상호 작용이 있는 상태에서 중력의 비고전적 특성을 목격함" Phys. 개정 A 102, 022428(2020).
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevA.102.022428

[10] Thiago Guerreiro "중력파의 양자 효과" Classical and Quantum Gravity 37, 155001(2020).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1361-6382/​ab9d5d

[11] T. Kovachy, P. Asenbaum, C. Overstreet, CA Donnelly, SM Dickerson, A. Sugarbaker, JM Hogan, MA Kasevich, "반미터 규모의 양자 중첩" Nature 528, 530(2015).
https : / /doi.org/ 10.1038 / nature16155

[12] Liang Hu, Nicola Poli, Leonardo Salvi 및 Guglielmo M. Tino, "Sr 광학 시계 전환을 사용한 원자 간섭 측정" Phys. 레트 목사 119, 263601(2017).
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevLett.119.263601

[13] Yaakov Y. Fein, Philipp Geyer, Patrick Zwick, Filip Kialka, Sebastian Pedalino, Marcel Mayor, Stefan Gerlich 및 Markus Arndt, "25kDa를 초과하는 분자의 양자 중첩" Nature Physics(2019).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41567-019-0663-9

[14] Victoria Xu, Matt Jaffe, Cristian D. Panda, Sofus L. Kristensen, Logan W. Clark 및 Holger Müller, "20초 동안 원자를 유지하여 중력 조사" Science 366, 745–749(2019).
https : / / doi.org/ 10.1126 / science.aay6428

[15] Tobias Westphal, Hans Hepach, Jeremias Pfaff 및 Markus Aspelmeyer, "밀리미터 크기 질량 간의 중력 결합 측정" Nature 591, 225–228(2021).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41586-021-03250-7

[16] T Scheidl, E Wille 및 R Ursin, "국제 우주 정거장을 사용한 양자 광학 실험: 제안" New Journal of Physics 15, 043008(2013).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1367-2630/​15/​4/​043008
http:// / 10.1088

[17] David Edward Bruschi, Timothy C. Ralph, Ivette Fuentes, Thomas Jennewein 및 Mohsen Razavi, "위성 기반 양자 통신에 대한 시공간의 영향" Phys. Rev. D 90, 045041(2014).
https : / /doi.org/10.1103/PhysRevD.90.045041

[18] Giuseppe Vallone, Daniele Dequal, Marco Tomasin, Francesco Vedovato, Matteo Schiavon, Vincenza Luceri, Giuseppe Bianco 및 Paolo Villoresi, "위성 지상 채널을 따라 단일 광자 수준에서의 간섭" Phys. 레트 목사 116, 253601(2016).
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevLett.116.253601

[19] R. Colella, AW Overhauser 및 SA Werner, "중력 유도 양자 간섭 관찰" Phys. 레트 목사 34, 1472-1474 (1975).
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevLett.34.1472

[20] JL Staudenmann, SA Werner, R. Colella 및 AW Overhauser, "양자 역학의 중력 및 관성" Phys. A 21, 1419-1438 (1980).
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevA.21.1419

[21] Berthold-Georg Englert "주변 가시성 및 방향 정보: 불평등" Phys. 레트 목사 77, 2154-2157(1996).
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevLett.77.2154

[22] Zhifan Zhou, Yair Margalit, Daniel Rohrlich, Yonathan Japha 및 Ron Folman, "일반 상대성 이론의 맥락에서 시계의 양자 상보성" Classical and Quantum Gravity 35, 185003(2018).
https : / /doi.org/ 10.1088 / 1361-6382 / aad56b

[23] Christopher Hilweg, Francesco Massa, Denis Martynov, Nergis Mavalvala, Piotr T Chruściel 및 Philip Walther, "단일 광자에 대한 중력 유도 위상 변이" New Journal of Physics 19, 033028(2017).
https : / /doi.org/ 10.1088 / 1367-2630 / a638f

[24] PA Bushev, JH Cole, D Sholokhov, N Kukharchyk 및 M Zych, "단일 전자 상대론적 시계 간섭계" New Journal of Physics 18, 093050(2016).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1367-2630/​18/​9/​093050

[25] Magdalena Zych, Fabio Costa, Igor Pikovski, Timothy C Ralph 및 Časlav Brukner, "광자의 양자 간섭에 대한 일반 상대론적 효과" Classical and Quantum Gravity 29, 224010(2012).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​0264-9381/​29/​22/​224010

[26] Daniel M. Greenberger, Wolfgang P. Schleich 및 Ernst M. Rasel, "원자 및 중성자 간섭계의 상대론적 효과와 그 차이점" Phys. Rev. A 86, 063622(2012).
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevA.86.063622

[27] Sina Lariani, Alexander Friedrich, Christian Ufrecht, Fabio Di Pumpo, Stephan Kleinert, Sven Abend, Naceur Gaaloul, Christian Meiners, Christian Schubert, Dorothee Tell, Étienne Wodey, Magdalena Zych, Wolfgang Ertmer, Albert Roura, Dennis Schlippert, Wolfgang P. Schleich , Ernst M. Rasel 및 Enno Giese, "시계의 간섭: 양자 쌍둥이 역설" Science Advances 5(2019).
https : / / doi.org/ 10.1126 / sciadv.aax8966

[28] DE Krause, E. Fischbach 및 ZJ Rohrbach, "불안정한 입자와의 양자 간섭에 대한 선험적 방향 정보" Physics Letters A 378, 2490 –2494(2014).
https : / /doi.org/ 10.1016 / j.physleta.2014.06.036
http : / / www.sciencedirect.com/ science / article / pii / S037596011400632X

[29] Yair Margalit, Zhifan Zhou, Shimon Machluf, Daniel Rohrlich, Yonathan Japha, Ron Folman, ““어떤 경로” 증인으로서의 자기 간섭 시계” Science 349, 1205–1208(2015).
https : / / doi.org/ 10.1126 / science.aac6498
https : / /science.sciencemag.org/content/349/ 6253 / 1205

[30] Igor Pikovski, Magdalena Zych, Fabio Costa 및 Časlav Brukner, "중력 시간 팽창으로 인한 보편적인 결맞음" Nature Physics 11, 668(2015).
https : / /doi.org/ 10.1038 / nphys3366

[31] Igor Pikovski, Magdalena Zych, Fabio Costa 및 Časlav Brukner, "양자 시스템의 시간 팽창 및 결맞음" New Journal of Physics 19, 025011(2017).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1367-2630/​aa5d92
http:// / 10.1088

[32] I. Neder, M. Heiblum, D. Mahalu 및 V. Umansky, "전자의 상호 상관 측정을 통한 얽힘, 위상 제거 및 위상 복구" Phys. 레트 목사 98, 036803(2007).
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevLett.98.036803

[33] ET Jaynesand FW Cummings "빔 메이저에 적용한 양자 및 준고전 방사선 이론 비교" IEEE 51, 89–109(1963) 회보.
https : / / doi.org/ 10.1109 / PROC.1963.1664

[34] Michael A. Nielsenand Isaac L. Chuang“양자 계산 및 양자 정보 : 10 주년 에디션”Cambridge University Press (2010).
https : / /doi.org/ 10.1017 / CBO9780511976667

[35] Teiko Heinosaariand Mário Ziman "양자 이론의 수학적 언어: 불확실성에서 얽힘으로" Cambridge University Press(2011).
https : / /doi.org/ 10.1017 / CBO9781139031103

[36] Y. Aharonovand D. Bohm "양자 이론에서 전자기 전위의 중요성" Phys. Rev. 115, 485–491(1959).
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRev.115.485

[37] Peter Asenbaum, Chris Overstreet, Tim Kovachy, Daniel D. Brown, Jason M. Hogan, Mark A. Kasevich, "파동 함수에 걸친 시공 곡률로 인한 원자 간섭계의 위상 이동" Phys. 레트 목사 118, 183602(2017).
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevLett.118.183602

[38] P. Bocchieriand A. Loinger "양자 회귀 정리" Phys. Rev. 107, 337–338(1957).
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRev.107.337

[39] Masashi Ban "무한한 두 개의 독립적인 환경에서 385큐비트 상관관계" Physics Letters A 126936, 2021(XNUMX).
https : / /doi.org/ 10.1016 / j.physleta.2020.126936
http : / /www.sciencedirect.com/ 과학 / article / pii / S0375960120308033

인용

[1] Harshit Verma, Magdalena Zych 및 Fabio Costa, "중력을 사용하여 기본 양자 자유도 수 제한", arXiv : 2106.15164.

위의 인용은 SAO / NASA ADS (마지막으로 성공적으로 업데이트 됨 2021-08-17 14:35:11). 모든 출판사가 적절하고 완전한 인용 데이터를 제공하지는 않기 때문에 목록이 불완전 할 수 있습니다.

가져올 수 없습니다 Crossref 인용 자료 마지막 시도 중 2021-08-17 14:35:09 : Crossref에서 10.22331 / q-2021-08-17-525에 대한 인용 데이터를 가져올 수 없습니다. DOI가 최근에 등록 된 경우 이는 정상입니다.

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출처 : https://quantum-journal.org/papers/q-2021-08-17-525/

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