論文の概要: Quantum Random Number Generation using a Solid-State Single-Photon Source

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2001.10625v2
• Date: Thu, 30 Jan 2020 10:39:52 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-06-05 08:54:43.512418
• Title: Quantum Random Number Generation using a Solid-State Single-Photon Source
• Title（参考訳）: 固体単一光子源を用いた量子乱数生成
• Authors: Simon J. U. White (1), Friederike Klauck (2), Toan Trong Tran (1), Nora Schmitt (2), Mehran Kianinia (1), Andrea Steinfurth (2), Matthias Heinrich (2), Milos Toth (1), Alexander Szameit (2), Igor Aharonovich (1) and Alexander Solntsev (1)
• Abstract要約: 量子乱数生成(QRNG)は、量子力学現象の固有乱数性を利用する。 六方晶窒化ホウ素の量子エミッタによるQRNGの実証を行った。 本研究は,オンチップ決定性乱数生成器の製作への新たな道を開くものである。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 89.24951036534168
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Quantum random number generation (QRNG) harnesses the intrinsic randomness of quantum mechanical phenomena. Demonstrations of such processes have, however, been limited to probabilistic sources, for instance, spontaneous parametric down-conversion or faint lasers, which cannot be triggered deterministically. Here, we demonstrate QRNG with a quantum emitter in hexagonal boron nitride; an emerging solid-state quantum source that can generate single photons on demand and operates at room temperature. We achieve true random number generation through the measurement of single photons exiting one of four integrated photonic waveguides, and subsequently, verify the randomness of the sequences in accordance with the National Institute of Standards and Technology benchmark suite. Our results open a new avenue to the fabrication of on-chip deterministic random number generators and other solid-state-based quantum-optical devices.
• Abstract（参考訳）: 量子乱数生成(QRNG)は、量子力学現象の固有乱数性を利用する。 しかし、そのような過程のデモンストレーションは、例えば自発的なパラメトリック・ダウンコンバージョンや微弱なレーザーなど、決定論的に引き起こせない確率的源に限定されている。 ここでは,六方晶窒化ホウ素の量子エミッタを用いてQRNGを実証する。これは需要に応じて単一光子を生成し,室温で動作可能な,新しい固体量子源である。 4つの統合フォトニック導波路のうちの1つから1つの光子を測定することで真の乱数生成を達成し、その後、国立標準技術ベンチマークスイートに従ってシーケンスのランダム性を検証する。 その結果、オンチップ決定性乱数生成器や他の固体量子光学デバイスの開発への新たな道が開けた。

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