Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Pengendalian sistem kuantum hibrid melalui penerapan medan eksternal merupakan bidang penelitian yang berkembang pesat untuk pengembangan aplikasi dan teknologi kuantum. Kami memodelkan dan mengoptimalkan dinamika sistem kuantum hibrid yang terdiri dari dua kumpulan pusat kekosongan nitrogen (NV Centers) non-lokal dan qubit transmon superkonduktor yang dimediasi oleh dua resonator saluran transmisi.Kami menerapkan serangkaian bidang penggerak eksternal yang bergantung pada waktu dan dioptimalkan untuk meningkatkan kinerja sistem agar berfungsi sebagai transfer antar negara dengan ketelitian tinggi. Hamiltonian dari resonator saluran transmisi yang digerakkan secara eksternal dimodelkan dengan mempertimbangkan transmon non-linier. Simulasi numerik sistem dilakukan dengan menggunakan parameter optimal dari bidang eksternal. Dengan menerapkan pulsa yang dioptimalkan, kami telah meningkatkan fidelitas transfer status dari 0,7 menjadi 1,0 dalam waktu 100 ns. Dengan memvariasikan nilai setengah maksimum gelombang penuh (FWHM) dari pulsa Gaussian, hal ini mengakibatkan penurunan amplitudo keadaan osilasi cepat dari ansambel transmon dan kekosongan nitrogen. Pulsa eksternal yang dioptimalkan ini juga menciptakan hubungan yang kuat antara komponen-komponen sistem kuantum fisik yang sedang dipertimbangkan, yang pada akhirnya akan meningkatkan fidelitas sistem dalam waktu yang relatif lebih cepat.

---

The control of hybrid quantum systems via the application of external fields is rapidly evolving field of research for the development of quantum applications and technologies. We model and optimize the dynamics of a hybrid quantum system consists of two non-local ensembles of nitrogen-vacancy centers and a superconducting transmon qubit mediated by two transmission line resonators. We apply a set of optimized time-dependent external driving field to enhance the system performance to function as a high fidelity state-to-state transfer. The Hamiltonian of the externally driven transmission line resonators is modelled by considering the non-linear transmons. The numerical simulation of the system is done using the optimized parameters of the external fields. By applying the optimized pulses, we have increased the fidelity of the state transfer from 0.7 to 1.0 within 100 ns. By varying the full wave half maxima value (FWHM) of the Gaussian pulse, it results in decreasing the amplitude of the fast oscillating states of the transmon and nitrogen-vacancy ensembles. These optimized external pulses also created a strong coupling between the components of under-consideration physical quantum system, which will eventually increase the fidelity of the system in a relatively faster time."

"We especially acknowledge the people who have shown their support for Quantum Storytelling by contributing papers and discussion at the annual conference. A special thanks to all those who contributed chapters to this book. Together, we are setting a direction for how quantum physics and storytelling are intra-active in consultancy activities. We are a new field, with an amazing array of waveforms collapsing into potentially of events into a new organizational consulting direction. Various authors are collapsing different waveforms of possibility and demonstrating a pathway forward. We expect these approaches will be dialectical to older ways of consultancy. Finally, we want to thank the editors of Emerald for their support in this project."

"Sistem kuantum yang berinteraksi dengan lingkungan dapat mengalami dekoherensi kuantum yang merusak sifat-sifat kuantum. Untuk menguantifikasi dekoherensi state elektronik pada sistem molekul, dapat digunakan ekspansi density matrix dan aproksimasi crude Born-Oppenheimer untuk memperoleh evolusi puritas pada skala waktu pendek. Pada laporan ini, dipelajari dekoherensi sistem elektronik pada molekul untuk sembarang jumlah state karena interaksi dengan lingkungan nuklir. Untuk model lingkungan nuklir, digunakan model yang dikembangkan oleh Hu, Brian, & Sun (2021) berupa bath harmonik yang konsisten dengan energi reorganisasi (model MSH). Pada penelitian ini diformulasikan bentuk eksplisit skala waktu dekoherensi berdasarkan dinamika puritas pada skala waktu pendek dan model MSH sebagai lingkungan nuklir. Selain itu, dilakukan juga perhitungan puritas menggunakan metode hierarchical equation of motion sebagai komparasi. Sejalan dengan hasil penelitian Gu & Franco (2018) untuk dua dan tiga state, skala waktu dekoherensi elektronik untuk waktu pendek bergantung pada kontribusi dari tiga jenis fluktuasi operator nuklir yaitu energy gap permukaan energi potensial, kopling elektron-nuklir off-diagonal, dan interferensi keduanya. Pada kasus tanpa kopling off-diagonal, diperoleh dinamika puritas yang cukup sesuai dengan metode hierarhical equation of motion khususnya pada lingkungan dengan fungsi korelasi waktu yang konvergen dan waktu korelasi lingkungan yang panjang. Ketika kopling off-diagonal linier diperhitungkan, kompetisi antara ketiga jenis kontribusi dapat teramati. Selain itu, kopling off-diagonal linier menyebabkan jumlah state dapat memengaruhi ketahanan skala waktu dekoherensi terhadap perubahan fase relatif.

---

A quantum system interacting with its surrounding environment may undergo quantum decoherence that leads to destruction of quantum properties. In quantifying electronic state decoherence for molecular systems, a method based on density matrix expansion and crude Born-Oppenheimer approximation can be used to obtain short time purity dynamics. In this report, we study electronic decoherence dynamics in molecular system for arbitrary number of states due to electron-nuclear interaction. For the nuclear environtment, a multistate harmonic bath model (MSH model) developed by Hu, Brian, & Sun (2021) that comply with reorganization energies constrain was used. In this work we formulated a more explicit decoherence timescale expression based on short time purity dynamics and MSH model as nuclear environtment. For comparison purposes, calculation using hierarchical equation of motion method was also carried out. In accordance with the work of Gu & Franco (2018) for two and three states, we obtain that short time electronic decoherence timescale for system with abritrary number of state depends on contributions from three types of nuclear operator fluctuation: potential energy surface gap, off-diagonal electron-nuclear coupling, dan interference of both types. In absence of off-diagonal coupling, the obtained purity dynamics is in good agreement with hierarchical equation of motion method especially for the case of converging time correlation function and long environment correlation time. With the inclusion of linear off-diagonal coupling, competition between three types of contribution may be observed. We also obtain that the stability of decoherence timescale with respect to changes in relative phases of states may differ for different number of states. "