論文の概要: On-chip parallel processing of quantum frequency combs for
high-dimensional hyper-entanglement generation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2111.12784v1
- Date: Wed, 24 Nov 2021 20:32:16 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-06 23:38:07.127436
- Title: On-chip parallel processing of quantum frequency combs for
high-dimensional hyper-entanglement generation
- Title(参考訳): 高次元ハイパーエンタングルメント生成のための量子周波数コムのオンチップ並列処理
- Authors: Liang Zhang, Chaohan Cui, Jianchang Yan, Yanan Guo, Junxi Wang, Linran
Fan
- Abstract要約: 高次元符号化とハイパーエンタングルメントは、他の量子情報キャリアと光学光子を区別するユニークな特徴である。
本稿では,高次元ハイパーエンタングルメントの生成と操作に対するチップスケールのソリューションを実証する。
我々の研究は、統合フォトニクスによる量子情報の効率的かつ並列処理のための重要なステップを提供する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 4.1893829542288294
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: High-dimensional encoding and hyper-entanglement are unique features that
distinguish optical photons from other quantum information carriers, leading to
improved system efficiency and novel quantum functions. However, the disparate
requirements to control different optical degrees of freedom have prevent the
development of complete integrated platforms that is capable of leveraging the
complementary benefits of high-dimensional encoding and hyper-entanglement at
the same time. Here we demonstrate the chip-scale solution to the generation
and manipulation of high-dimensional hyper-entanglement. This is achieved by
the parallel processing of multiple quantum frequency combs in the path domain.
Cavity-enhanced parametric down-conversion with Sagnac configuration is
implemented to ensure the spectral indistinguishability. Simultaneous
entanglement in path and frequency is realized with high dimensions. On-chip
reconfiguration of the entanglement structure is also demonstrated. We further
present quantum interference in both entanglement degrees of freedom with high
visibility. Our work provides the critical step for the efficient and parallel
processing of quantum information with integrated photonics.
- Abstract(参考訳): 高次元エンコーディングとハイパーエンタングルメントは、光光子と他の量子情報キャリアを区別するユニークな特徴であり、システムの効率と新しい量子関数をもたらす。
しかし、異なる光度自由度を制御するための異なる要件は、高次元符号化と超絡み合いの相補的な利点を同時に活用できる完全な統合プラットフォームの開発を妨げている。
本稿では,高次元ハイパーエンタングルメントの生成と操作に対するチップスケールソリューションについて述べる。
これは経路領域内の複数の量子周波数コムの並列処理によって達成される。
sagnac構成のキャビティエンハンスドパラメトリックダウンコンバージョンは、スペクトルの識別性を保証するために実装されている。
経路と周波数の同時絡み合いは高次元で実現される。
エンタングルメント構造のオンチップ再構成も示されている。
さらに、高い可視性を持つ両絡み合う自由度に量子干渉を示す。
我々の研究は、統合フォトニクスによる量子情報の効率的かつ並列処理のための重要なステップを提供する。
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