三光子Kerr参量振荡器的量子理论

该团队研究了三光子泵浦驱动的非线性Kerr振荡器的量子特性。针对该相互作用模型的基态,该团队推导出了精确和近似的解析表达式。精确解出现在精确的谱简并点处,而近似解则描述了能谱准简并的区间。在这两种情况下,三重(准)简并的基态流形均由三个宏观上可区分的态的量子叠加构成。由于存在具有独特参数依赖关系的压缩效应,这些态在本质上不同于传统的三组分薛定谔猫态。通过改变振荡器与三光子泵浦之间的失谐量,该团队证明压缩可以被增强、抑制甚至反转,从而引发压缩到反压缩的转变。该团队分析了这些叠加态的产生与稳定机制、它们对扰动的鲁棒性,并解析量化了向激发态的泄漏。该分析阐明了三光子Kerr参量振荡器如何用于编码一个受保护免受相位翻转误差影响的Kerr-cat qutrit。
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提交arXiv: 2026-05-20 11:14

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