无超强耦合下反旋转项纯效应的观测：单光子可同时激发两个量子比特
量子物理
2017-12-20 v2
摘要
单光子同时激发两个量子比特的相干过程最近已被[https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevLett.117.043601 {Phys. Rev. Lett. 117, 043601 (2016)}]理论预测。我们提出了一种基于超导量子电路的不同的方法来观测类似的动力学过程，其中两个耦合的磁通量子比特（flux qubits）与同一谐振腔纵向相互作用。我们表明，这种两个量子比特的同时激发（假设它们跃迁频率之和接近腔频率）与两个量子比特之间偶极-偶极耦合中的反旋转项有关，且标准旋转波近似在此不适用。通过数值模拟绝热Landau-Zener跃迁和Rabi振荡效应，我们清晰验证了单光子的能量可通过由纵向耦合和反旋转项诱导的高阶跃迁激发两个量子比特。与先前研究相比，我们系统中的相干动力学仅涉及一个中间态，因此展现出更快的速率。我们还发现了可干涉的跃迁路径。最后，通过讨论如何控制两个纵向耦合强度，我们找到了一种在本系统中观测构造性与破坏性干涉现象的方法。
引用
@article{arxiv.1709.05199,
title = {Observing pure effects of counter-rotating terms without ultrastrong coupling: A single photon can simultaneously excite two qubits},
author = {Xin Wang and Adam Miranowicz and Hong-Rong Li and Franco Nori},
journal= {arXiv preprint arXiv:1709.05199},
year = {2017}
}
备注
11 pages, 6 figures