通过光子干涉仪中的偏振-频率耦合模拟通用单量子比特开放动力学

该团队提出了一种光子平台,用于在开放的Mach-Zehnder干涉仪中使用单光子模拟任意单量子比特开放系统动力学。双折射石英板在偏振和频率自由度之间引入耦合。通过将后者视为有效环境,该团队解析推导了约化偏振动力学。研究表明,最终的演化呈现出布居数与相干性之间可调控的相互作用,而非石英板通常导致的退相位。通过调整光子频率分布和干涉仪参数,该团队证明,目标单量子比特态可以通过一种可调光协议高效再现,该协议预期在可实现的实验条件下有效。该模拟器以标准开放系统演化(包括退极化和非马尔可夫动力学)为基准,实现了高精度。该工作的结果确立了偏振-频率工程化光子干涉仪作为模拟开放量子系统的通用协议。
作者单位: VIP可见
提交arXiv: 2026-07-01 11:54

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