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All-optical implementation of collision-based evolutions of open quantum systems

机译:开放量子系统基于碰撞的演化的全光学实现

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摘要

We present a new optical scheme enabling the implementation of highly stable and configurable non-Markovian dynamics. Here one photon qubit can circulate in a multipass bulk geometry consisting of two concatenated Sagnac interferometers to simulate the so called collisional model, where the system interacts at discrete times with a vacuum environment. We show the optical features of our apparatus and three different implementations of it, replicating a pure Markovian scenario and two non-Markovian ones, where we quantify the information backflow by tracking the evolution of the initial entanglement between the system photon and an ancillary one.
机译:我们提出了一种新的光学方案,能够实现高度稳定且可配置的非马尔可夫动力学。在这里,一个光子量子位可以在由两个串联的Sagnac干涉仪组成的多通道体几何中循环,以模拟所谓的碰撞模型,其中系统在离散时间与真空环境相互作用。我们展示了设备的光学特性及其三种不同的实现方式,分别复制了纯马尔可夫场景和两个非马尔可夫场景,在其中我们通过跟踪系统光子与辅助光子之间初始纠缠的演化来量化信息回流。

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