論文の概要: Nanoscale Architecture for Frequency-Resolving Single-Photon Detectors
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2205.05817v1
- Date: Thu, 12 May 2022 00:48:54 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-13 09:51:02.101336
- Title: Nanoscale Architecture for Frequency-Resolving Single-Photon Detectors
- Title(参考訳): 周波数分解型単一光子検出器のナノスケールアーキテクチャ
- Authors: Steve M. Young, Mohan Sarovar, Fran\c{c}ois L\'eonard
- Abstract要約: 単一光子検出器は、多くの基礎科学および技術応用において重要な役割を果たす。
本研究では,光子場と一括して相互作用するナノスケール素子からなる光検出器アーキテクチャが,高効率,低ジッタ,低暗カウントレート,高周波数分解能を実現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: Single photon detectors play a key role across a number of basic science and
technology applications. While progress has been made in improving performance,
single photon detectors that can maintain high performance while also resolving
the photon frequency are still lacking. Here we employ quantum dynamical
simulations to show that a photodetector architecture composed of nanoscale
elements that collectively interact with the photon field can simultaneously
achieve high efficiency, low jitter, low dark count rate, and high frequency
resolution. We discuss the factors that impact performance and trade-offs
between metrics. Finally, a potential physical realization of such an
architecture is presented.
- Abstract(参考訳): 単一光子検出器は、多くの基礎科学および技術応用において重要な役割を果たす。
高性能化が進んでいるが、高性能を維持しつつ光子周波数を解消できる単一光子検出器はいまだに不足している。
ここでは,光子場と結合的に相互作用するナノスケール素子からなる光検出器アーキテクチャが,高効率,低ジッタ,低ダークカウント率,高周波数分解能を同時に達成できることを示すために,量子力学シミュレーションを用いる。
メトリクス間のパフォーマンスとトレードオフに影響を与える要因について論じる。
最後に、そのようなアーキテクチャの物理的実現の可能性を示す。
関連論文リスト
- On-demand shaped photon emission based on a parametrically modulated qubit [14.88027830561737]
シングルレールおよびデュアルレールのタイムビン型光子生成器は、ポイントツーポイント量子ネットワークの量子インターフェースとして機能することができる。
我々は,GPUのデータストリーム処理に基づく効率的な光子場計測装置を開発した。
その結果,本手法はハードウェア効率が高く,実装が簡単で,拡張性が高いことがわかった。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-05-02T16:53:54Z) - Design and simulation of a transmon qubit chip for Axion detection [103.69390312201169]
超伝導量子ビットに基づくデバイスは、量子非劣化測定(QND)による数GHz単一光子の検出に成功している。
本研究では,Qub-ITの超伝導量子ビットデバイスの実現に向けた状況を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-10-08T17:11:42Z) - High-dimensional quantum correlation measurements with an adaptively
gated hybrid single-photon camera [58.720142291102135]
本研究では,高空間分解能センサと高時間分解能検出器を組み合わせた適応ゲート型ハイブリッド高分解能カメラ(HIC)を提案する。
空間分解能は9メガピクセル近く、時間分解能はナノ秒に近いため、このシステムは以前は実現不可能だった量子光学実験の実現を可能にする。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-05-25T16:59:27Z) - Programmable multi-photon quantum interference in a single spatial mode [0.0]
単一空間モードにおける時間ビン符号化に基づくマルチフォトン処理のための資源効率の高いアーキテクチャについて述べる。
16モードで最大8個の光子の干渉を観測するために、効率的な量子ドット単一光子源と高速プログラム可能な時間ビン干渉計を用いる。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-05-18T17:46:38Z) - Hyper-entanglement between pulse modes and frequency bins [101.18253437732933]
2つ以上のフォトニック自由度(DOF)の間の超絡み合いは、新しい量子プロトコルを強化し有効にすることができる。
パルスモードと周波数ビンとの間に超絡み合った光子対の生成を実証する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-04-24T15:43:08Z) - On-chip quantum information processing with distinguishable photons [55.41644538483948]
多光子干渉は光量子技術の中心にある。
そこで本研究では,共振器型集積光子源に必要なスケールで変形した光子を干渉させるのに十分な時間分解能で検出を実装できることを実験的に実証した。
ボソンサンプリング実験において,非イデアル光子の時間分解検出がエンタングル操作の忠実度を向上し,計算複雑性の低減を図ることができることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-10-14T18:16:49Z) - Tunable photon-mediated interactions between spin-1 systems [68.8204255655161]
我々は、光子を媒介とする効果的なスピン-1系間の相互作用に、光遷移を持つマルチレベルエミッタを利用する方法を示す。
本結果は,空洞QEDおよび量子ナノフォトニクス装置で利用可能な量子シミュレーションツールボックスを拡張した。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-06-03T14:52:34Z) - High-speed imaging of spatiotemporal correlations in Hong-Ou-Mandel
interference [0.0]
時間タギングカメラを用いて,2光子干渉の高速計測とキャラクタリゼーションを実験的に行った。
結果は、2光子干渉における空間DOFの高次元利用の実践的応用を導出する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-07-06T17:13:41Z) - Multidimensional cluster states using a single spin-photon interface
coupled strongly to an intrinsic nuclear register [48.7576911714538]
フォトニッククラスター状態は、測定ベースの量子コンピューティングと損失耐性量子通信のための強力なリソースである。
核レジスタに強く結合した1つの効率的なスピン光子インタフェースを用いた多次元格子クラスター状態の生成を提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-04-26T14:41:01Z) - Detecting Infrared Single Photons with Near-Unity System Detection
Efficiency [0.0]
単一光子検出器は、基本的な測定から量子情報処理まで光学において必須のツールである。
94-99.5(+マイナス2.07%)のシステム検出効率を持つ膜上に作製した超伝導ナノワイヤ単光子検出器について述べる。
我々は,光学設計,デバイス製造,高精度かつ信頼性の高い検出効率測定の課題について論じ,高性能な単光子検出を実現する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-11-17T20:56:39Z) - A platform for high performance photon correlation measurements [0.7304210891832584]
このような実験では、高効率と高分解能を組み合わせた単一光子検出器が重要である。
これまでに報告されたすべての検出器よりも優れた性能を示す装置を作製した。
より厚いフィルムを使用することで、均一な画素性能で大面積のマルチピクセルデバイスを作製できる。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-03-22T15:00:25Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。