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通过强化学习在腔光力学中确定性生成非经典机械态

量子物理 2025-05-26 v2

摘要

非经典机械态作为探索宏观量子行为的重要量子资源,在基础量子力学研究和现代量子技术中具有广泛应用。在本工作中,我们提出了一种在腔光力学系统中确定性生成非经典机械态的方案。通过在非线性光力学系统的本征表示中工作,我们识别了载波共振条件并寻找最优驱动脉冲以实现态制备。具体而言,我们采用强化学习方法来优化脉冲驱动场,有效抑制了由脉冲驱动场和耗散共同引起的不期望跃迁。该方法实现了单谐振腔光力学系统中声子 Fock 态和叠加 Fock 态的高保真度制备,以及双谐振腔光力学系统中的双模纠缠态。生成态的统计特性也进行了检验。我们的结果为通过强化学习实现量子光学和量子信息科学中的量子态工程创造了机会。

关键词

引用

@article{arxiv.2502.08350,
  title  = {Deterministic generation of nonclassical mechanical states in cavity optomechanics via reinforcement learning},
  author = {Yu-Hong Liu and Qing-Shou Tan and Le-Man Kuang and Jie-Qiao Liao},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2502.08350},
  year   = {2025}
}

备注

14 pages, 7 figures