論文の概要: Retrieval of single photons from solid-state quantum transducers
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2108.00722v3
- Date: Mon, 6 Dec 2021 11:18:10 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-20 03:30:56.651125
- Title: Retrieval of single photons from solid-state quantum transducers
- Title(参考訳): 固体量子トランスデューサからの単一光子の検索
- Authors: Tom Schmit, Luigi Giannelli, Anders S. S{\o}rensen, Giovanna Morigi
- Abstract要約: 我々は、固体量子メモリによって放出される光光子のスペクトル特性を理論的に解析する。
保存された励起と検索された励起を接続する式を明示的に決定する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: Quantum networks using photonic channels require control of the interactions
between the photons, carrying the information, and the elements comprising the
nodes. In this work we theoretically analyse the spectral properties of an
optical photon emitted by a solid-state quantum memory, which acts as a
converter of a photon absorbed in another frequency range. We determine
explicitly the expression connecting the stored and retrieved excitation taking
into account possible mode and phase mismatch of the experimental setup. The
expression we obtain describes the output field as a function of the input
field for a transducer working over a wide range of frequencies, from
optical-to-optical to microwave-to-optical. We apply this result to analyse the
photon spectrum and the retrieval probability as a function of the optical
depth for microwave-to-optical transduction. In the absence of losses, the
efficiency of the solid-state quantum transducer is intrinsically determined by
the capability of designing the retrieval process as the time-reversal of the
storage dynamics.
- Abstract(参考訳): フォトニックチャネルを用いた量子ネットワークは、情報を運ぶ光子とノードを構成する要素の間の相互作用を制御する必要がある。
本研究では、固体量子メモリから放出される光子のスペクトル特性を理論的に解析し、別の周波数領域で吸収された光子の変換器として機能する。
実験の実施可能なモードと位相ミスマッチを考慮に入れて,保存および検索された励起を接続する表現を明示的に決定する。
我々は、出力場を、光から光へ、マイクロ波から光へ、幅広い周波数で動作するトランスデューサの入力フィールドの関数として記述する。
マイクロ波-光伝送のための光深度関数として光子スペクトルと検索確率を解析するためにこの結果を適用した。
損失がない場合、ソリッドステート量子トランスデューサの効率は、記憶力学の時間反転として検索プロセスを設計する能力によって本質的に決定される。
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