量子科技中心_量科网

该团队提出了一种基于原子 \(W_N\) 资源在边带分辨相互作用区中产生多体自由电子纠缠的预示协议。该方案由 \(N\) 个独立的电子-原子相互作用臂组成，每个自由电子局域地耦合到一个二能级系统。对于均匀耦合和共同失谐，在旋转波近似下解析求解了动力学过程。将原子投影到全基态上，可将初始原子激发流形映射到电子上边带流形，并制备出精确的 \(N\) 电子 \(W_N\) 型态。在共振和失谐情况下，预示概率以闭合形式给出。在共振时，最优成功概率满足大 \(N\) 标度律 \(P_{G_N}^{\max}\sim e^{-1}/N\)。预示态保留了原子资源的多体纠缠结构，这一点已针对任意 \(N\) 证明，并以 \(N=3\) 为例进行了明确说明。讨论了失谐、弱对称性破缺、超越旋转波修正以及高斯耦合包络。该协议为在量子电子光学中利用局域原子资源实现可扩展的多体自由电子纠缠生成提供了一条途径。