論文の概要: Proposal for transduction between microwave and optical photons using
$\mathrm{^{167}Er}$-doped yttrium orthosilicate
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2202.08770v2
- Date: Mon, 4 Jul 2022 06:51:26 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-25 12:38:15.535432
- Title: Proposal for transduction between microwave and optical photons using
$\mathrm{^{167}Er}$-doped yttrium orthosilicate
- Title（参考訳）: オルソシリケート {\mathrm{^{167}er}$-doped yttrium orthosiliate} を用いたマイクロ波と光子間の変換の提案
- Authors: Faezeh Kimiaee Asadi, Jia-Wei Ji, Christoph Simon
- Abstract要約: 外部磁場ゼロでYSO(Yittrium orthosilicate)にドープされた$mathrm167Er$のダークステートプロトコルに基づくマイクロ波-光量子トランスデューサ方式を提案する。
効率の良い変換は高い忠実度で可能であることを示す。
- 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: Efficient transduction devices that reversibly convert optical and microwave
quantum signals into each other are essential for integrating different
technologies. Rare-earth ions in solids, and in particular Erbium ions, with
both optical and microwave addressable transitions are promising candidates for
designing transducers. We propose a microwave-to-optical quantum transducer
scheme based on the dark state protocol in $\mathrm{^{167}Er}$ doped into
yttrium orthosilicate (YSO) at zero external magnetic fields. Zero-field
operation is beneficial for superconducting resonators that can incur extra
losses in magnetic fields. By calculating the fidelity and efficiency of the
transducer, considering the most important imperfections, we show that an
efficient conversion is possible with a high fidelity. We also investigate the
microwave transitions of $\mathrm{^{167}Er}$:YSO that can be used for the
transducer protocol.
- Abstract（参考訳）: 光とマイクロ波の量子信号を相互に可逆的に変換する効率的なトランスダクション装置は、異なる技術を統合する上で不可欠である。
固体中の希土類イオン、特にエルビウムイオンは、光とマイクロ波の対応可能な遷移が、トランスデューサの設計に有望な候補である。
我々は,yttrium orthosilicate (yso) にドープした$\mathrm{^{167}er}$の暗黒状態プロトコルに基づくマイクロ波-光量子トランスデューサスキームを提案する。
ゼロフィールド動作は、磁場の余分な損失を引き起こす超伝導共振器にとって有益である。
トランスデューサの忠実度と効率を計算し、最も重要な不完全性を考えると、効率の良い変換は高い忠実度で可能であることを示す。
また、トランスデューサプロトコルに使用できる$\mathrm{^{167}Er}$:YSOのマイクロ波遷移についても検討する。
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