通过交叉克尔相互作用和机械参量放大实现磁机械系统中的纠缠工程
腔磁力系统中的量子纠缠在现代量子技术中具有广泛的应用。本研究提出一种理论方案,通过在磁力系统中引入交叉克尔非线性与机械参量放大(MPA)来产生并增强量子纠缠。该系统的磁振子模式同时驱动钇铁石榴石球中的声学声子与质心运动(CMM)声子。声学模与质心机械(CMM)模通过声子跳跃率 \(J_m\) 实现弱耦合。此外,磁振子模与声子模通过交叉克尔相互作用耦合,而声子模还通过机械参量放大(MPA)额外驱动。在无机械耦合(\(J_m = 0\))且无MPA的情况下,子系统间产生纠缠需要相对较强的有效交叉克尔耦合。然而,当考虑声子跳跃和MPA时,即使交叉克尔耦合强度较弱,也能产生量子纠缠,这揭示了这些相互作用在该方案量子关联调控中的关键作用。此外,在相同参数范围内,所产生纠缠态的相关纯度保持较高水平,表明生成的量子纠缠并未显著增加系统中相关态的混合程度。该研究表明,基于非线性相互作用可在磁力结构中构建稳健且稳定的量子关联。这些结果对量子信息处理、量子通信及量子计算等现代量子应用具有重要意义。
量科快讯
1 天前
1 天前

