論文の概要: A positive operator-valued measure for two-photon detection via
sum-frequency generation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2101.06360v2
- Date: Mon, 29 Mar 2021 18:43:14 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-15 01:07:35.620035
- Title: A positive operator-valued measure for two-photon detection via
sum-frequency generation
- Title（参考訳）: 和周波発生による2光子検出のための正の演算子値尺度
- Authors: Sofiane Merkouche, Val\'erian Thiel, and Brian J. Smith
- Abstract要約: 2光子SFGプロセスの出力光子の時間モードに基づく単光子射影測定は、入力された2光子状態に対する一般化された測定に影響を及ぼすことを示す。
2光子状態と測定値を利用する量子プロトコルに関連する2光子POVMの特性を解析する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Spontaneous parametric down conversion (PDC), in the perturbative limit, can
be considered as a probabilistic splitting of one input photon into two output
photons. Conversely, sum-frequency generation (SFG) implements the reverse
process of combining two input photons into one. Here we show that a
single-photon projective measurement in the temporal-mode basis of the output
photon of a two-photon SFG process effects a generalized measurement on the
input two-photon state. We describe the positive-operator-valued measure (POVM)
associated with such a measurement, and show that its elements are proportional
to the two-photon states produced by the time-reversed PDC process. Such a
detection acts as a joint measurement on two photons, and is thus an important
component of many quantum information processing protocols relying on photonic
entanglement. Using the retrodictive approach, we analyze the properties of the
two-photon POVM that are relevant for quantum protocols exploiting two-photon
states and measurements.
- Abstract（参考訳）: 摂動限界における自発パラメトリックダウン変換(PDC)は、1つの入力光子の2つの出力光子への確率的分裂と見なすことができる。
逆に、和周波数生成(SFG)は、2つの入力光子を1つに結合する逆過程を実装している。
本稿では、2光子sfgプロセスの出力光子の時間モードに基づく単光子投影計測が入力2光子状態の一般化測定に影響を及ぼすことを示す。
このような測定に付随する正の演算値測度(POVM)を記述し、その要素が時間反転PDCプロセスによって生成される2光子状態に比例することを示す。
このような検出は2つの光子のジョイント測定として機能し、したがって多くの量子情報処理プロトコルの重要な構成要素である。
本稿では,2光子状態と測定値を利用した量子プロトコルに関係のある2光子POVMの特性を分析する。
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