論文の概要: Integrated quantum polariton interferometry
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2107.13376v1
- Date: Wed, 28 Jul 2021 14:09:23 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-20 17:13:22.953231
- Title: Integrated quantum polariton interferometry
- Title（参考訳）: 量子偏光子干渉計
- Authors: Davide Nigro, Vincenzo D'Ambrosio, Daniele Sanvitto and Dario Gerace
- Abstract要約: 単一偏光子集積回路は、決定論的量子論理ゲートを構築するために配置可能であることを示す。
本研究は,実用的な量子偏光デバイス開発のための新しいパラダイムを提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Exciton-polaritons are hybrid elementary excitations of light and matter
that, thanks to their nonlinear properties, enable a plethora of physical
phenomena ranging from room temperature condensation to superfluidity. While
polaritons are usually exploited in high density regime, evidence of quantum
correlations at the level of few excitations has been recently reported, thus
suggesting the possibility of using these systems for quantum information
purposes. Here we show that integrated circuits of propagating single
polaritons can be arranged to build deterministic quantum logic gates in which
the two-particle interaction energy plays a crucial role. Besides showing their
prospective potential for photonic quantum computation, we also show that these
systems can be exploited for metrology purposes, as for instance to precisely
measure the magnitude of the polariton-polariton interaction at the two-body
level. In general, our results introduce a novel paradigm for the development
of practical quantum polaritonic devices, in which the effective interaction
between single polaritonic qubits may provide a unique tool for future quantum
technologies.
- Abstract（参考訳）: エキシトン・ポラリトン(Exciton- Polariton)は、光と物質のハイブリッド基本励起であり、その非線形性質により、室温凝縮から超流動性まで、様々な物理現象を生じさせる。
偏光子は通常高密度状態において利用されるが、近年では少ない励起レベルの量子相関の証拠が報告されており、量子情報のためにこれらの系を用いる可能性が示唆されている。
ここでは,2粒子相互作用エネルギーが重要な役割を果たす決定論的量子論理ゲートを構築するために,単一偏光子を伝播する集積回路を配置できることを示す。
フォトニック量子計算の将来の可能性を示すだけでなく、ポラリトン-ポーラリトン相互作用の大きさを2体レベルで正確に測定するために、これらの系をメトロロジーの目的で活用できることを示した。
一般に, 単一極性量子ビット間の効果的な相互作用が将来の量子技術に特有のツールとなるような, 実用的な量子極性デバイスの開発のための新しいパラダイムを提案する。
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