論文の概要: Multipartite high-dimensional entangled state generation through
soliton-induced dynamical Casimir effect on a chip
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2012.11776v1
- Date: Tue, 22 Dec 2020 01:16:19 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-19 22:22:46.362552
- Title: Multipartite high-dimensional entangled state generation through
soliton-induced dynamical Casimir effect on a chip
- Title（参考訳）: ソリトン誘起動的カシミール効果によるチップの多成分高次元エンタングル状態生成
- Authors: Ali Eshaghian Dorche and Ali Adibi
- Abstract要約: 動的カシミール効果(DCE)による複素量子状態生成のための集積フォトニックアプローチを実証した。
提案手法は,マイクロ波 (MW) およびテラヘルツ (THz) レギュレーションにおける多部交絡量子ビット (高次元量子ビット) の生成のためのハイブリッド統合プラットフォームを実現するための方法である。
このアーキテクチャは、幅広い量子プロトコルを利用するために必要なリソースとして、絡み合った状態ソースとして振る舞うことができる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: An integrated photonic approach for complex quantum state generation through
dynamical Casimir effect (DCE) is demonstrated. This approach provides a scheme
to realize multipartite high-dimensional entangled states in the microwave (MW)
and terahertz (THz) regimes, through the modulation in a MW-resonator coupled
to an optical microresonator supporting temporal optical solitons. The states
at the MW-resonator evolve from the ground state, realizing real-photons from
the virtual photons at the ground state. The periodic modulation of the
MW-resonator through a Kerr-induced refractive index change in the optical
microresonator, along with the localized spatial distribution of the
dissipative Kerr solitons (DKSs), enables photon-pair generation and inter-mode
coupling at the MW-resonator. This allows generating highly persistent
multipartite high-dimensional entangled states in a wide range of spectrum. The
proposed approach paves the way for a hybrid integrated platform for generation
of multipartite entangled qudits (high-dimensional qubits) at the MW and THz
regimes using highly coherent ultra-short optical pulses in a monolithic
integrated platform. This architecture can act as an entangled state source, as
a necessary resource for exploiting a wide range of quantum protocols from
fault-tolerant computing to enhanced sensing and teleportation.
- Abstract（参考訳）: 動的カシミール効果(DCE)による複素量子状態生成のための集積フォトニックアプローチを実証した。
このアプローチは、時間光学ソリトンをサポートする光マイクロ共振器と結合したMW共振器の変調により、マイクロ波(MW)およびテラヘルツ(THz)系における多部共振状態を実現する手法を提供する。
MW共振器の状態は基底状態から進化し、基底状態の仮想光子から実光子を実現する。
光マイクロ共振器のKerr誘起屈折率変化によるMW共振器の周期変調と、散逸性Kerrソリトン(DKS)の局所的な空間分布は、MW共振器における光子対生成とモード間カップリングを可能にする。
これにより、広範囲のスペクトルで非常に永続的な多成分の高次元絡み合い状態を生成することができる。
提案手法は, モノリシック集積プラットフォームにおける高コヒーレント超短光パルスを用いた, MW および THz レシエーションにおける多部絡み合い量子ビット(高次元量子ビット)の生成のためのハイブリッド集積プラットフォームを実現する方法である。
このアーキテクチャは、フォールトトレラントコンピューティングからセンシングとテレポーテーションの強化に至るまで、幅広い量子プロトコルを利用するために必要なリソースとして、絡み合った状態ソースとして機能する。
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