Departemen Fisika, Universitas Kyushu, Fukuoka, 819-0395, Jepang
Apakah makalah ini menarik atau ingin dibahas? Scite atau tinggalkan komentar di SciRate.
Abstrak
Kami menyelidiki sifat kuantum gravitasi dalam hal koherensi objek kuantum. Sebagai pengaturan dasar, kami mempertimbangkan dua objek gravitasi masing-masing dalam keadaan superposisi dua jalur. Evolusi objek dijelaskan oleh peta yang sepenuhnya positif dan pelestarian jejak (CPTP) dengan properti pelestarian populasi. Properti ini mencerminkan bahwa probabilitas objek berada di setiap jalur dipertahankan. Kami menggunakan $ell_1$-norma koherensi untuk mengukur koherensi objek. Dalam makalah ini, sifat kuantum gravitasi dicirikan oleh peta yang menjerat, yang merupakan peta CPTP dengan kapasitas untuk menciptakan keterjeratan. Kami memperkenalkan saksi peta keterjeratan sebagai observable untuk menguji apakah peta yang diberikan terjerat. Kami menunjukkan bahwa, setiap kali benda-benda yang gravitasi awalnya memiliki jumlah terbatas dari $ell_1$-norma koherensi, saksi menguji peta yang terjerat karena gravitasi. Menariknya, kami menemukan bahwa saksi dapat menguji sifat gravitasi kuantum seperti itu, bahkan ketika objek tidak terjerat. Artinya, koherensi benda-benda gravitasi selalu menjadi sumber peta yang menjerat akibat gravitasi. Kami lebih lanjut membahas efek dekoherensi dan perspektif eksperimental dalam pendekatan ini.
โบ data BibTeX
โบ Referensi
[1] S. Bose, A. Mazumdar, GW Morley, H. Ulbricht, M Toro$check{text{s}}$, M. Paternostro, AA Geraci, PF Barker, MS Kim, dan G. Milburn, โSaksi Keterikatan Putar untuk Gravitasi Kuantumโ, Phys. Pdt. Lett. 119, 240401 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.119.240401
[2] C. Marletto dan V. Vedral, "Keterikatan yang Diinduksi secara Gravitasi antara Dua Partikel Besar-besaran adalah Bukti yang Cukup dari Efek Kuantum dalam Gravitasi", Phys. Pdt. Lett. 119, 240402 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.119.240402
[3] H. Chau Nguyen dan F. Bernards, "Dinamika keterikatan dua objek mesoskopik dengan interaksi gravitasi", Eur. fisik. J.D 74, 69 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1140 / epjd / e2020-10077-8
[4] H. Chevalier, AJ Paige, dan MS Kim, "Menyaksikan sifat gravitasi nonklasik dengan adanya interaksi yang tidak diketahui", Phys. Wahyu A 102, 022428 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.102.022428
[5] TW van de Kamp, RJ Marshman, S. Bose, dan A. Mazumdar, โSaksi gravitasi kuantum melalui belitan massa: penyaringan Casimirโ, Phys. Wahyu A 102, 062807 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.102.062807
[6] D. Miki, A. Matsumura, dan K. Yamamoto, "Keterikatan dan dekoherensi partikel masif karena gravitasi", Phys. Wahyu D 103, 026017 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.103.026017
[7] J. Tilly, RJ Marshman, A. Mazumdar dan S. Bose, "Qudits untuk Menyaksikan Gravitasi Kuantum yang Diinduksi Keterikatan Massa Di Bawah Dekoherensi", Phys. Wahyu A 104, 052416 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.104.052416
[8] T. Krisnanda, GY Tham, M. Paternostro, dan T. Paterek, "Keterjeratan kuantum yang dapat diamati karena gravitasi", Quantum Inf. 6, 12 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1038 / s41534-020-0243-y
[9] S. Qvarfort, S. Bose, dan A. Serafini, "belitan mesoscopic melalui interaksi pusat-potensial", J. Phys. B: Di. mol. Memilih. fisik. 53, 235501 (2020).
https://โ/โdoi.org/โ10.1088/โ1361-6455/โabbe8d
[10] AA Balushi, W. Cong, dan RB Mann, "percobaan Cavendish kuantum optomekanis", Phys. Wahyu A 98 043811 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.98.043811
[11] H. Miao, D. Martynov, H. Yang, dan A. Datta, "Korelasi kuantum cahaya yang dimediasi oleh gravitasi", Phys. Wahyu A 101 063804 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.101.063804
[12] A. Matsumura, K. Yamamoto, "Keterjeratan yang diinduksi gravitasi dalam sistem optomekanis", Phys. Wahyu D 102 106021 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.102.106021
[13] D. Miki, A. Matsumura, K. Yamamoto, "Keterjeratan Non-Gaussian dalam massa gravitasi: Peran kumulan", Phys. Wahyu D 105, 026011 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.105.026011
[14] D. Carney, H. Muller, dan JM Taylor, "Menggunakan Interferometer Atom untuk Menyimpulkan Generasi Keterikatan Gravitasi", Phys. Wahyu X Quantum 2 030330 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.2.030330
[15] JS Pedernales, K. Streltsov dan M. Plenio, โMeningkatkan Interaksi Gravitasi antara Sistem Quantum oleh Mediator Massiveโ, Phys. Pdt. Lett. 128, 110401 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.128.110401
[16] A. Matsumura, Y. Nambu dan K. Yamamoto, "ketidaksetaraan Leggett-Garg untuk menguji kuantum gravitasi", Phys. Pdt. A 106,012214 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.106.012214
[17] M. Bahrami, A. Groรardt, S. Donadi dan A. Bassi, "Persamaan Schrรถdinger-Newton dan fondasinya", New J. Phys. 16, 115007 (2014).
https:/โ/โdoi.org/โ10.1088/โ1367-2630/โ16/โ11/โ115007
[18] D. Kafri, JM Taylor, dan GJ Milburn, "Sebuah model saluran klasik untuk dekoherensi gravitasi", New J. Phys. 16, 065020 (2014).
https:/โ/โdoi.org/โ10.1088/โ1367-2630/โ16/โ6/โ065020
[19] T. Baumgratz, M. Cramer, dan MB Plenio, "Mengukur Koherensi", Phys. Pdt. Lett. 113, 140401 (2014).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.113.140401
[20] AW Harrow dan MA Nielsen, "Kekuatan gerbang kuantum di hadapan kebisingan", Phys. Wahyu A 68, 012308 (2003).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.68.012308
[21] Merek FGSL$tilde{text{a}}$o dan MB Plenio, โTeori Keterjeratan yang Dapat Dibalikkan dan Kaitannya dengan Hukum Keduaโ, Kom. Matematika. fisik. 295, 829 (2010).
https:/โ/โdoi.org/โ10.1007/โs00220-010-1003-1
[22] MA Nielsen dan I. Chuang, "Komputasi Kuantum dan Informasi Kuantum" (Cambridge University Press, Cambridge, Inggris, 2002).
https: / / doi.org/ 10.1017 / CBO9780511976667
[23] A. Matsumura, "Operasi pelibatan jalur dan interaksi gravitasi kuantum", Phys. Wahyu A 105, 042425 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.105.042425
[24] S. Bose, A. Mazumdar, M. Schut, dan M. Toro$check{text{s}}$, โMekanisme graviton-graviton yang bersifat kuantum untuk menjerat massaโ, Phys. Wahyu D 105, 106028 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.105.106028
[25] RJ Marshman, A. Mazumdar, dan S. Bose, "Lokalitas dan keterjeratan dalam pengujian di atas meja dari sifat kuantum gravitasi linier", Phys. Wahyu A 101, 052110 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.101.052110
[26] R. Horodecki, P. Horodecki, M. Horodecki, dan K. Horodecki, โKeterjeratan kuantumโ, Rev. Mod. fisik. 81, (2009) 865.
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.81.865
[27] R. Werner, "Negara kuantum dengan korelasi Einstein-Podolsky-Rosen mengakui model variabel tersembunyi", Phys. Wahyu A 40, 4277 (1989).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.40.4277
[28] A. Peres, "Kriteria Keterpisahan untuk Matriks Kepadatan", Phys. Pdt. Lett. 77, (1996) 1413.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.77.1413
[29] M. Horodecki, R. Horodecki, dan P. Horodecki, "Keterpisahan keadaan campuran: kondisi yang diperlukan dan cukup", Phys. Lett. A 223, (1996) 1-8.
https:/โ/โdoi.org/โ10.1016/โS0375-9601(96)00706-2
[30] G. Vidal dan RF Werner, โUkuran keterjeratan yang dapat dihitungโ, Phys. Wahyu A 65, 032314 (2002).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.65.032314
[31] EM Rains, โPemurnian keterikatan melalui superoperator yang dapat dipisahkanโ, arXiv: quant-ph/โ9707002(1997).
https://โ/โdoi.org/โ10.48550/โarXiv.quant-ph/โ9707002
arXiv: quant-ph / 9707002
[32] V. Vedral dan MB Plenio, "Langkah-langkah keterikatan dan prosedur pemurnian", Phys. Pdt. A 57, 1619 (1998).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.57.1619
[33] E. Chitambar, D. Leung, L. Manฤinska, M. Ozols, dan A. Winter, โSemua yang Selalu Ingin Anda Ketahui Tentang LOCC (Tapi Takut Bertanya)โ, Kom. Matematika. fisik. 328, 303 (2014).
https:/โ/โdoi.org/โ10.1007/โs00220-014-1953-9
[34] JI Cirac, W. Dรผr, B. Kraus, dan M. Lewenstein, โOperasi Melilit dan Implementasinya Menggunakan Sejumlah Kecil Keterikatanโ, Phys. Pdt. Lett. 86, 544 (2001).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.86.544
[35] A. Jamiolkowski, "Transformasi linier yang melestarikan jejak dan semidefiniteness positif dari operator", Rep. Math. fisik. 3, 275 (1972).
https:/โ/โdoi.org/โ10.1016/โ0034-4877(72)90011-0
[36] M.-D. Choi, โPeta linier positif sepenuhnya pada matriks kompleksโ, Aplikasi Aljabar Linier. 10, 285 (1975).
https:/โ/โdoi.org/โ10.1016/โ0024-3795(75)90075-0
[37] S. Pal, P. Batra, T. Krisnanda, T. Paterek, dan TS Mahesh, "Lokalisasi eksperimental keterjeratan kuantum melalui mediator klasik yang dipantau", Quantum 5, 478 (2021).
https:/โ/โdoi.org/โ10.22331/โq-2021-06-17-478
[38] T. Krisnanda, M. Zuppardo, M. Paternostro, dan T. Paterek, dan TS Mahesh, "Mengungkap Nonklasikalitas Objek yang Tidak Dapat Diakses", Phys. Pdt. Lett. 119, 120402 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.119.120402
Dikutip oleh
[1] Anirban Roy Chowdhury, Ashis Saha, dan Sunandan Gangopadhyay, โLangkah-langkah teoretis informasi keadaan campuran dalam bran hitam yang dikuatkanโ, arXiv: 2204.08012.
Kutipan di atas berasal dari SAO / NASA ADS (terakhir berhasil diperbarui, 2022-10-11 13:56:59). Daftar ini mungkin tidak lengkap karena tidak semua penerbit menyediakan data kutipan yang cocok dan lengkap.
Tidak dapat mengambil Crossref dikutip oleh data selama upaya terakhir 2022-10-11 13:56:57: Tidak dapat mengambil data yang dikutip oleh untuk 10.22331 / q-2022-10-11-832 dari Crossref. Ini normal jika DOI terdaftar baru-baru ini.
Makalah ini diterbitkan dalam Quantum di bawah Creative Commons Attribution 4.0 Internasional (CC BY 4.0) lisensi. Hak cipta tetap berada pada pemegang hak cipta asli seperti penulis atau lembaganya.
