一维量子比特链中微波传输的非厄米哈密顿量方法

我们研究了微波光子在一维开放波导中的传播，该波导与若干人工原子（量子比特）相互作用。在投影算符和非厄米哈密顿量方法的框架下，我们发展了一种单光子近似方案，用于计算包含任意数目 N 个非相互作用量子比特的波导中微波信号的透射和反射系数。我们详细考虑了链中两个和三个量子比特的共振以及光子介导的纠缠。我们表明，在非马尔可夫情况下，定义纠缠态衰减率的共振宽度可以远小于单个量子比特的衰减宽度。还表明，对于长波极限下全同的量子比特，会形成相干超辐射态，其宽度等于 N 个单个量子比特自发跃迁宽度之和。本文所得结果具有普适性，可应用于任何类型的量子比特。量子比特的具体性质仅编码于两个参数中：量子比特能量 $\Omega$ 和自发辐射率 $\Gamma$。