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Manipulation robuste de l'intrication quantique

Il est bien connu que l'impossibilité d'isoler un système quantique conduit à la décohérence, qui détruit des ressources essentielles pour le traitement de l'information quantique, telles que l'intrication quantique.

Dans ce travail, nous proposons un schéma qui utilise de manière contre-intuitive la dissipation, à travers des environnements chauds et froids, pour générer des états hautement intriqués entre deux qubits (bits quantiques). En contrôlant la direction de la dissipation dans le sens des aiguilles d'une montre ou dans le sens inverse, notre méthode peut conduire de manière déterministe le système dans un état intriqué souhaité, à partir de n'importe quel état initial séparable. Notre système offre une nouvelle façon d'exploiter la dissipation, qui est normalement un obstacle à la préservation de la cohérence et de l'intrication, en tant que ressource pour le contrôle quantique et la génération d'intrication. Les idées que nous présentons peuvent être généralisées à des systèmes plus vastes impliquant un enchevêtrement multipartite et de haute dimension. En outre, notre proposition peut faire l'objet d'essais expérimentaux immédiats dans des plates-formes QED à circuits avec des techniques d'ingénierie des bains. Notre travail constitue une étape essentielle vers l'exploitation de la dynamique non hermitienne dans les technologies quantiques et ouvre des possibilités passionnantes pour l'ingénierie de la dissipation dans le traitement de l'information quantique.

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5 novembre 2024
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