論文の概要: Quantum microwave photonics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2101.04078v1
- Date: Sat, 2 Jan 2021 08:55:30 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-18 01:56:07.468386
- Title: Quantum microwave photonics
- Title(参考訳): 量子マイクロ波フォトニクス
- Authors: Ye Yang, Yaqing Jin, Xiao Xiang, Wei Li, Tao Liu, Shougang Zhang,
Ruifang Dong and Ming Li
- Abstract要約: 我々は、低ジッタ超伝導ナノワイヤ単光子検出器(SNSPD)と時間関連単光子計数モジュールを用いた量子マイクロ波フォトニック処理システムについて実証した。
この方法は、極端光感度を1光度レベル(-100dBm以下)まで均一に組み合わせ、広帯域幅はケーブルの伝送帯域幅の2倍である。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 9.855552660192087
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: By harnessing quantum superposition and entanglement, remarkable progress has
sprouted over the past three decades from different areas of research in
communication computation and simulation. To further improve the processing
ability of microwave pho-tonics, here, we have demonstrated a quantum microwave
photonic processing system using a low jitter superconducting nanowire single
photon detector (SNSPD) and a time-correlated single-photon counting (TCSPC)
module. This method uniquely combines extreme optical sensitivity, down to a
single-photon level (below -100 dBm), and wide processing bandwidth, twice
higher than the transmission bandwidth of the cable. Moreover, benefitted from
the trigger, the system can selectively process the desired RF signal and
attenuates the other in-tense noise and undesired RF components even the power
is 15dB greater than the desired signal power. Using this method we show
microwave phase shifting and frequency filtering for the desired RF signal on
the single-photon level. Besides its applications in space and under-water
communications and testing and qualification of pre-packaged photonic
modulators and detectors. This RF signal processing capability at the
single-photon level can lead to significant development in the high-speed
quantum processing method.
- Abstract(参考訳): 量子的重畳と絡み合いを利用して、コミュニケーション計算とシミュレーションのさまざまな分野の研究から、過去30年間に顕著な進歩が見られた。
本研究では,マイクロ波フォトニックスの処理能力をさらに向上させるために,低ジッタ超伝導ナノワイヤ単一光子検出器 (snspd) と時間相関単光子計数 (tcspc) モジュールを用いた量子マイクロ波フォトニック処理方式を実証した。
この方法は、単一光子レベル(低-100 dbm)までの極端光感度と、ケーブルの伝送帯域より2倍高い広帯域の処理帯域とを一意に結合する。
さらに、トリガの恩恵を受け、所望のRF信号を選択的に処理し、所望の信号出力よりも15dB大きい電力であっても、他のインセンスノイズ及び望ましくないRF成分を減衰させることができる。
この方法を用いて,単一光子レベルで所望のrf信号に対するマイクロ波位相シフトと周波数フィルタリングを示す。
宇宙や水中での通信やテスト、プレパッケージのフォトニック変調器や検出器の適性などにも応用されている。
この単一光子レベルでのrf信号処理能力は、高速量子処理法の発展に繋がる可能性がある。
関連論文リスト
- All-optical modulation with single-photons using electron avalanche [69.65384453064829]
単光子強度ビームを用いた全光変調の実証を行った。
本稿では,テラヘルツ高速光スイッチングの可能性を明らかにする。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-12-18T20:14:15Z) - Design and simulation of a transmon qubit chip for Axion detection [103.69390312201169]
超伝導量子ビットに基づくデバイスは、量子非劣化測定(QND)による数GHz単一光子の検出に成功している。
本研究では,Qub-ITの超伝導量子ビットデバイスの実現に向けた状況を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-10-08T17:11:42Z) - Hyper-entanglement between pulse modes and frequency bins [101.18253437732933]
2つ以上のフォトニック自由度(DOF)の間の超絡み合いは、新しい量子プロトコルを強化し有効にすることができる。
パルスモードと周波数ビンとの間に超絡み合った光子対の生成を実証する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-04-24T15:43:08Z) - High-efficiency microwave-optical quantum transduction based on a cavity
electro-optic superconducting system with long coherence time [52.77024349608834]
マイクロ波と光子の間の周波数変換は、超伝導量子プロセッサ間のリンクを作るための鍵となる技術である。
本稿では, 長コヒーレンス時間超伝導電波周波数(SRF)キャビティに基づくマイクロ波光プラットフォームを提案する。
2つのリモート量子システム間の密接な絡み合い発生の忠実さは、低マイクロ波損失により向上することを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-06-30T17:57:37Z) - Slowing down light in a qubit metamaterial [98.00295925462214]
マイクロ波領域の超伝導回路は 未だにそのような装置を欠いている
共振導波路に結合した8量子ビットからなる超伝導メタマテリアルにおいて、電磁波の減速を実証した。
本研究は, 超伝導回路の高柔軟性を実証し, カスタムバンド構造を実現することを目的とした。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-02-14T20:55:10Z) - A proof-of-principle demonstration of quantum microwave photonics [7.271477373654159]
無線オーバーファイバ技術は、高帯域幅、低損失、長距離伝搬機能を提供する。
光キャリアとしての超短パルスは、高周波RF信号のファイバ分散に深刻な脆弱性をもたらす。
光キャリアとしての時間エネルギー絡み合った双光子源と単一光子検出技術を組み合わせた量子マイクロ波フォトニクス法を提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-01-28T13:25:34Z) - Low-loss high-impedance circuit for quantum transduction between optical
and microwave photons [0.0]
マイクロ波と光子間の量子トランスデューサは超伝導量子ビットに基づく長距離量子ネットワークにおいて不可欠である。
光学活性自己集合量子ドット分子 (QDM) は量子トランスデューサの実装のための魅力的なプラットフォームである。
マイクロ波損失の少ないQD高インピーダンス共振器の設計と100MHzの単一マイクロ波光子結合強度を期待する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-12-09T18:31:13Z) - Submegahertz spectral width photon pair source based on fused silica
microspheres [0.0]
高効率、サブMHz帯域幅の光子対発生器は、量子技術の分野を実験室のデモンストレーションから光子から原子への情報伝達を含む変換アプリケーションに移行することを可能にする。
超高品質(Q)溶融シリカマイクロスフィア共振器を用いて光子対発生器を形成する。
放射分布の信号-イドラー時間の測定から単一光子周波数コムにおける単一ピークのスペクトルプロファイルの抽出を実演する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-10-25T23:56:19Z) - Frequency-Domain Quantum Interference with Correlated Photons from an
Integrated Microresonator [96.25398432840109]
チップ型マイクロ共振器から発生するスペクトル的に異なる光子による周波数領域のHong-Ou-Mandel干渉を報告する。
本研究は周波数領域における高忠実度2光子操作の選択的ツールとして4波長混合を確立する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-03-14T01:48:39Z) - Converting microwave and telecom photons with a silicon photonic
nanomechanical interface [0.0]
マイクロ波Xと通信Sバンドを接続する完全一体型コヒーレントトランスデューサを実証する。
このデバイスはCMOS互換材料で製造されており、サブワットポンプパワーのV$_pi$は16$mu$Vに達する。
このような電力効率、超感度、高度に統合されたハイブリッド配線は、量子通信やRF受信機から磁気共鳴イメージングまで幅広い応用を見出すことができる。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-02-26T17:10:39Z)
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。