論文の概要: Quantum Interference between Photons and Single Quanta of Stored Atomic Coherence

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2109.11148v2
• Date: Fri, 25 Feb 2022 14:21:57 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-13 23:18:51.453987
• Title: Quantum Interference between Photons and Single Quanta of Stored Atomic Coherence
• Title（参考訳）: 貯蔵原子コヒーレンスの光子と単一量子間の量子干渉
• Authors: Xingchang Wang, Jianmin Wang, Zhiqiang Ren, Rong Wen, Chang-Ling Zou, Georgios A. Siviloglou, and J. F. Chen
• Abstract要約: 我々は、原子-光ビームスプリッタ界面において、空飛ぶ光子と格納された原子コヒーレンス(マグノン)の単一量子との量子干渉を観測する。 ボソンを特徴づける群れの挙動は観察されるが、反感的にフェルミオンのようなアンチバンキングも観察される。 実証されたマグノン-光子量子インタフェースのハイブリッド特性は、多用途量子メモリプラットフォームに適用できる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 19.90349094720023
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Essential for building quantum networks over remote independent nodes, the indistinguishability of photons has been extensively studied by observing the coincidence dip in the Hong-Ou-Mandel interferometer. However, indistinguishability is not limited to the same type of bosons. For the first time, we hereby observe quantum interference between flying photons and a single quantum of stored atomic coherence (magnon) in an atom-light beam splitter interface. We demonstrate that the Hermiticity of this interface determines the type of quantum interference between photons and magnons. Consequently, not only the bunching behavior that characterizes bosons is observed, but counterintuitively, fermionlike antibunching as well. The hybrid nature of the demonstrated magnon-photon quantum interface can be applied to versatile quantum memory platforms, and can lead to fundamentally different photon distributions from those occurring in boson sampling.
• Abstract（参考訳）: 遠隔の独立ノード上で量子ネットワークを構築するのに必須であり、香港・ウー・マンデル干渉計の偶然のディップを観察することで、光子の区別不可能さが広く研究されている。 しかし、区別不能は同一タイプのボソンに限らない。 ここでは初めて、原子光ビームスプリッター界面で、空飛ぶ光子と保存原子コヒーレンス(magnon)の1つの量子量子の量子干渉を観察した。 この界面のHermiticityが光子とマグノンの間の量子干渉のタイプを決定することを実証する。 その結果、ボソンを特徴付ける群れの挙動が観察されるだけでなく、フェルミオンのような反膨れも観察される。 実証されたマグノン-光子量子インタフェースのハイブリッド性は、多用途な量子メモリプラットフォームに適用でき、ボソンサンプリングで発生するものとは根本的に異なる光子分布をもたらすことができる。

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