論文の概要: Narrow optical transitions in erbium-implanted silicon waveguides
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2108.05120v2
- Date: Fri, 28 Oct 2022 06:44:44 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-18 19:27:14.270623
- Title: Narrow optical transitions in erbium-implanted silicon waveguides
- Title(参考訳): エルビウム添加シリコン導波路の狭い光遷移
- Authors: Andreas Gritsch, Lorenz Weiss, Johannes Fr\"uh, Stephan Rinner,
Andreas Reiserer
- Abstract要約: エルビウムのドーパントは, 純シリコンへの注入により, 適切に定義された格子上で再現的に一体化可能であることを示す。
我々は,1GHz未満の細い不均一な広帯域化,強い光遷移,温度8Kでも優れた光コヒーレンスを実現した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The realization of a scalable architecture for quantum information processing
is a major challenge for quantum science. A promising approach is based on
emitters in nanostructures that are coupled by light. Here, we show that erbium
dopants can be reproducibly integrated at well-defined lattice sites by
implantation into pure silicon. We thus achieve a narrow inhomogeneous
broadening, less than 1 GHz, strong optical transitions, and an outstanding
optical coherence even at temperatures of 8 K, with an upper bound to the
homogeneous linewidth of around 10 kHz. Our study thus introduces a promising
materials platform for the implementation of on-chip quantum memories,
microwave-to-optical conversion, and distributed quantum information
processing.
- Abstract(参考訳): 量子情報処理のためのスケーラブルなアーキテクチャの実現は、量子科学の大きな課題である。
有望なアプローチは、光によって結合されたナノ構造のエミッターに基づいている。
そこで本研究では, erbium ドーパントを純ケイ素への注入により, 格子上に再現的に集積できることを示す。
これにより、狭義の不均一幅、1ghz未満、強い光遷移、そして8kの温度でも優れた光学コヒーレンスを実現し、その上界は約10khzである。
そこで本研究では,オンチップ量子メモリ,マイクロ波-光変換,分散量子情報処理を実現するための有望な材料プラットフォームを提案する。
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