論文の概要: Integrated quantum photonics with silicon carbide: challenges and prospects

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2010.15700v1
• Date: Thu, 29 Oct 2020 15:44:13 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-27 00:48:27.711512
• Title: Integrated quantum photonics with silicon carbide: challenges and prospects
• Title（参考訳）: 炭化ケイ素を用いた集積量子フォトニクス : 課題と展望
• Authors: Daniil M. Lukin, Melissa A. Guidry, Jelena Vu\v{c}kovi\'c
• Abstract要約: 量子コンピューティングプロトコルは、システム内で許容される光子損失に厳格な制限を与える。 スピン欠陥をホストするほとんどの材料は、処理が困難である。 炭化ケイ素(SiC)は古典量子フォトニクスギャップを橋渡しするのに適している。
• 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: Optically-addressable solid-state spin defects are promising candidates for storing and manipulating quantum information using their long coherence ground state manifold; individual defects can be entangled using photon-photon interactions, offering a path toward large scale quantum photonic networks. Quantum computing protocols place strict limits on the acceptable photon losses in the system. These low-loss requirements cannot be achieved without photonic engineering, but are attainable if combined with state-of-the-art nanophotonic technologies. However, most materials that host spin defects are challenging to process: as a result, the performance of quantum photonic devices is orders of magnitude behind that of their classical counterparts. Silicon carbide (SiC) is well-suited to bridge the classical-quantum photonics gap, since it hosts promising optically-addressable spin defects and can be processed into SiC-on-insulator for scalable, integrated photonics. In this Perspective, we discuss recent progress toward the development of scalable quantum photonic technologies based on solid state spins in silicon carbide, and discuss current challenges and future directions.
• Abstract（参考訳）: 光順応可能な固体スピン欠陥は、その長いコヒーレンス基底状態多様体を用いて量子情報の保存と操作の候補として有望である;個々の欠陥は光子-光子相互作用によって絡み合うことができ、大規模量子フォトニクスネットワークへの道を提供する。 量子コンピューティングプロトコルは、システム内で許容される光子損失に厳格な制限を与える。 これらの低損失要件はフォトニックエンジニアリングなしでは達成できないが、最先端のナノフォトニック技術と組み合わせれば達成可能である。 しかし、スピン欠陥をホストするほとんどの材料は処理が困難であり、結果として量子フォトニックデバイスの性能は、従来のものよりも桁違いに向上している。 ケイ素炭化ケイ素(SiC)は、光学的に調節可能なスピン欠陥を許容し、スケーラブルで統合されたフォトニクスのためのSiC-on-insulatorに処理できるため、古典的量子フォトニクスギャップを埋めるのに適している。 本稿では,炭化ケイ素の固体スピンに基づくスケーラブルな量子フォトニクス技術開発に向けた最近の進展について論じ,今後の課題と方向性について論じる。

関連論文リスト

• On chip high-dimensional entangled photon sources [0.0]
  我々は、オンチップの高次元光子源となる非線形光学プロセスについてレビューし、紹介する。 我々は、オンチップ高次元光子源の様々な実装について論じ、応用を実証した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-09-05T03:43:10Z)
• All-Optical Spin Initialization via a Cavity Broadened Optical Transition in On-Chip Hybrid Quantum Photonics [33.607979748917465]
  ハイブリッド量子フォトニクスシステムは古典的フォトニクスを量子世界と結び付け、効率的な光マター量子インタフェースを提供することを約束する。 我々は、窒化ケイ素フォトニック結晶キャビティに結合したナノダイヤモンドにおいて、負電荷のシリコン空孔中心の電子スピンの全光学的読み出しを示す。 この結果は, 量子ネットワーク, 量子通信, 分散量子計算を応用した, 窒化ケイ素フォトニクスとシリコン空孔中心の電子スピンに基づくハイブリッドスピン光子界面の実現に向けた重要な一歩となる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-08-29T18:03:11Z)
• Temperature-independent almost perfect photon entanglement from quantum dots via the SUPER scheme [0.0]
  絡み合った光子対は量子通信技術に不可欠である。 量子ドット(quantum dot)は、約80,000ドル(約8,800万円)の高温の絡み合いを必要とするアプリケーションにおいて、絡み合った光子対の源として使われる準備ができている。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-07-01T11:25:35Z)
• Database of semiconductor point-defect properties for applications in quantum technologies [54.17256385566032]
  我々はダイヤモンド、炭化ケイ素、シリコンなど様々な半導体の5万点欠陥を計算した。 生成エネルギー,スピン特性,遷移双極子モーメント,ゼロフォノン線など,これらの欠陥の関連光学的および電子的特性を特徴付ける。 内在シリコンで安定な2331個の複合欠陥が検出され、光に輝く多くのスピン量子ビット候補と単一光子源を特定するためにフィルタされる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-03-28T19:51:08Z)
• All-Optical Nuclear Quantum Sensing using Nitrogen-Vacancy Centers in Diamond [52.77024349608834]
  マイクロ波または高周波駆動は、量子センサーの小型化、エネルギー効率、非侵襲性を著しく制限する。 我々は、コヒーレント量子センシングに対する純粋に光学的アプローチを示すことによって、この制限を克服する。 この結果から, 磁気学やジャイロスコープの応用において, 量子センサの小型化が期待できる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-12-14T08:34:11Z)
• Advances in silicon quantum photonics [0.5823835334368094]
  量子技術は、コンピュータ、通信、センシングのための人間の能力の段階的な変化を可能にする。 量子技術を実装するためには、新しいパラダイムフォトニクスシステムが必要である。 シリコンフォトニクスは、比例しない密度と成分性能を持つ。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-07-06T13:11:26Z)
• Tunable photon-mediated interactions between spin-1 systems [68.8204255655161]
  我々は、光子を媒介とする効果的なスピン-1系間の相互作用に、光遷移を持つマルチレベルエミッタを利用する方法を示す。 本結果は,空洞QEDおよび量子ナノフォトニクス装置で利用可能な量子シミュレーションツールボックスを拡張した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-06-03T14:52:34Z)
• Topologically Protecting Squeezed Light on a Photonic Chip [58.71663911863411]
  集積フォトニクスは、導波路内部に厳密に光を閉じ込めることで非線形性を高めるエレガントな方法を提供する。 シリカチップに励起光を発生させることができる自発4波混合のトポロジカルに保護された非線形過程を実験的に実証した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-06-14T13:39:46Z)
• Room temperature single-photon emitters in silicon nitride [97.75917079876487]
  二酸化ケイ素基板上に成長した窒化ケイ素(SiN)薄膜における室温単一光子放射体の初観測について報告する。 SiNは近年、集積量子フォトニクスの最も有望な材料として登場し、提案されたプラットフォームは、量子オンチップデバイスのスケーラブルな製造に適している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-04-16T14:20:11Z)
• Droplet Epitaxy of Semiconductor Nanostructures for Quantum Photonic Devices [1.0439136407307046]
  鍵となる構成要素は光源であり、単一の光子対または絡み合った光子対を提供することができる。 半導体量子ドットは、小型チップで他のフォトニックおよび電子部品と統合できるため、非常に魅力的である。 強い絡み合った光子対の生成と良好な光子の不識別性に関する最近の報告は、DEとLDEのQDが従来のSK InGaAs QDを量子エミッタとして補完する(時には上回る)ことを示唆している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-03-28T08:55:55Z)
• Entanglement transfer, accumulation and retrieval via quantum-walk-based qubit-qudit dynamics [50.591267188664666]
  高次元システムにおける量子相関の生成と制御は、現在の量子技術の展望において大きな課題である。 本稿では,量子ウォークに基づく移動・蓄積機構により,$d$次元システムの絡み合った状態が得られるプロトコルを提案する。 特に、情報を軌道角運動量と単一光子の偏光度にエンコードするフォトニック実装について述べる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-10-14T14:33:34Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。