模拟引力中的辛电路、纠缠与受激霍金辐射

我们引入了一组方便的分析工具（高斯形式体系）和图示（辛电路），用于分析模拟引力中的多模散射事件，例如由黑洞和白洞模拟事件视界产生的类霍金粒子对产生。这些图示被证明是散射动力学的宝贵拟设，特别是在直接解析结果不易获得而必须依赖数值模拟的情形中。我们利用这些工具研究单视界和多视界场景中的纠缠生成，特别是当霍金过程被经典（如热噪声）和非经典（如单模压缩真空）输入态激发时——例如，我们证明了初始压缩可以增强纠缠的产生，并克服初始热涨落对输出纠缠的有害影响。为了进一步联系实际问题，我们考察了衰减如何降解霍金对之间的量子关联。我们所采用的技术普遍适用于（高斯）玻色量子系统的模拟引力装置，例如光学模拟和玻色-爱因斯坦凝聚体中产生的模拟视界，并应在这些领域极具效用。我们通过将这些技术应用于包含一对白-黑洞模拟的光学系统来展示其适用性，扩展了我们先前在 [Phys. Rev. Lett. 128, 091301 (2022)] 中的分析。