工程师的微波量子光学简明导论及单端口状态空间表示
量子物理
2021-01-22 v2 介观与纳米尺度物理
超导电性
摘要
经典微波电路理论无法表征量子层面的一些现象。为了在微波网络处理中纳入量子统计效应，可采用多种理论方法，如量子输入-输出网络（QION）理论和 SLH 理论。然而，这些都需要对经典微波理论进行重构。为了让电气工程师理解这些主题，我们用微波工程的术语展示了微波量子光学的一些基础。例如，我们将传输线中的行波相量（）直接等同于玻色场算符。此外，我们将 QION 扩展为包含单端口量子网络的状态空间表示和传递函数。这作为一个案例研究，凸显了微波方法如何应用于开放量子系统。尽管从完整的 SLH 理论处理也可得到相同结论，我们的方法是从 QION 的基本原理直接推导而来。
引用
@article{arxiv.2011.06734,
title = {An engineer's brief introduction to microwave quantum optics and a single-port state-space representation},
author = {Malida O. Hecht and Antonio J. Cobarrubia and Kyle M. Sundqvist},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.06734},
year = {2021}
}
备注
Submitted to IEEE Transactions on Quantum Engineering