論文の概要: Quantum phase modulation with acoustic cavities and quantum dots

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2112.09267v1
• Date: Fri, 17 Dec 2021 00:48:56 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-04 07:26:41.740253
• Title: Quantum phase modulation with acoustic cavities and quantum dots
• Title（参考訳）: 音響キャビティと量子ドットを用いた量子位相変調
• Authors: Poolad Imany, Zixuan Wang, Ryan A. Decrescent, Robert C. Boutelle, Corey A. Mcdonald, Travis Autry, Samuel Berweger, Pavel Kabos, Sae Woo Nam, Richard P. Mirin, Kevin L. Silverman
• Abstract要約: マイクロ波と光子のギャップを埋めるために成功したアプローチは、音響波のような中間的なプラットフォームを使用することであった。 ここでは、GaAs上のギガヘルツ集束表面波空洞を用いる。 半波長電圧が44mV以下の単一光子の強い変調と、サブ自然変調サイドバンド線幅を示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.7039969990048311
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Fast, efficient, and low power modulation of light at microwave frequencies is crucial for chip-scale classical and quantum processing as well as for long-range networks of superconducting quantum processors. A successful approach to bridge the gap between microwave and optical photons has been to use intermediate platforms such as acoustic waves, which can couple efficiently to a variety of quantum systems. Here, we use gigahertz-frequency focusing surface acoustic wave cavities on GaAs that are piezo-electrically coupled to superconducting circuits and parametrically coupled, via strain, to photons scattered from InAs quantum dots . We demonstrate strong modulation of single photons with a half-wave voltage as low as 44 mV, and subnatural modulation sideband linewidths. These demonstrations pave the way for efficient and low-noise transduction of quantum information between microwave and optical domains.
• Abstract（参考訳）: マイクロ波周波数における光の高速、効率的、低消費電力の変調は、チップスケールの古典的および量子処理だけでなく、超伝導量子プロセッサの長距離ネットワークにも不可欠である。 マイクロ波と光子の間のギャップを埋めるために成功したアプローチは、様々な量子システムに効率的に結合できる音響波のような中間プラットフォームを使用することであった。 ここでは,InAs量子ドットから散乱した光子に対して,超伝導回路に圧電結合し,歪を介してパラメトリック結合されたGaAs上のギガヘルツ周波数集束表面波空洞を用いる。 半波長電圧が44mV以下の単一光子の強い変調と、サブ自然変調サイドバンド線幅を示す。 これらのデモンストレーションは、マイクロ波と光学領域の間の量子情報の効率的で低ノイズな変換の道を開く。

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