論文の概要: On-demand generation of higher-order Fock states in quantum-dot--cavity
systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2006.14531v2
- Date: Mon, 28 Sep 2020 10:15:28 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-12 19:44:00.601697
- Title: On-demand generation of higher-order Fock states in quantum-dot--cavity
systems
- Title(参考訳): 量子ドットキャビティ系における高次フォック状態のオンデマンド生成
- Authors: M. Cosacchi, J. Wiercinski, T. Seidelmann, M. Cygorek, A. Vagov, D. E.
Reiter, V. M. Axt
- Abstract要約: 我々は,固体量子ドットキャビティシステムにおいて,高次フォック状態を生成するプロトコルを提案し,比較する。
このプロトコルでは、一連のレーザーパルスを使用して量子ドットの励起子と非共鳴パルスを励起し、ドットとキャビティの間の遅延を制御する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The on-demand preparation of higher-order Fock states is of fundamental
importance in quantum information sciences. We propose and compare different
protocols to generate higher-order Fock states in solid state
quantum-dot--cavity systems. The protocols make use of a series of laser pulses
to excite the quantum dot exciton and off-resonant pulses to control the
detuning between dot and cavity. Our theoretical studies include dot and cavity
loss processes as well as the pure-dephasing type coupling to longitudinal
acoustic phonons in a numerically complete fashion. By going beyond the
two-level approximation for quantum dots, we study the impact of a finite
exchange splitting, the impact of a higher energetic exciton state, and an
excitation with linearly polarized laser pulses leading to detrimental
occupations of the biexciton state. We predict that under realistic conditions,
a protocol which keeps the cavity at resonance with the quantum dot until the
desired target state is reached is able to deliver fidelities to the Fock state
$| 5\rangle$ well above $40\,\%$.
- Abstract(参考訳): 高次フォック状態のオンデマンド合成は量子情報科学において極めて重要である。
固体量子ドットキャビティ系において高次フォック状態を生成するための異なるプロトコルを提案し比較する。
これらのプロトコルは一連のレーザーパルスを使用して量子ドット励起子とオフ共鳴パルスを励起し、ドットとキャビティの間のデチューニングを制御する。
我々の理論的研究は、ドットとキャビティの損失過程と、数値的に完全な長手音響フォノンへの純劣化型結合を含む。
量子ドットの2レベル近似を超えて、有限交換分割の影響、高エネルギー励起子の状態の影響、および二エクシトン状態の有害な占有につながる線形偏光レーザーパルスによる励起を研究する。
現実的な条件下では、所望の目標状態に到達するまで量子ドットと共振する空洞を保持するプロトコルが、Fock状態に対して$| 5\rangle$を$40\,\%$よりはるかに上回る忠実性を提供できると予測する。
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