論文の概要: Topological multi-mode waveguide QED

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2207.02090v1
• Date: Tue, 5 Jul 2022 14:48:50 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-06 12:48:30.619998
• Title: Topological multi-mode waveguide QED
• Title（参考訳）: トポロジカルマルチモード導波路QED
• Authors: Carlos Vega, Diego Porras, Alejandro Gonz\'alez-Tudela
• Abstract要約: 量子化された大きなチャーン数を持つ2次元トポロジカル絶縁体は、多くの保護されたキラルエッジモードを特徴としている。 量子エミッタと相互作用することで、これらのセットアップを活用する方法を示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 68.8204255655161
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Two-dimensional topological insulators with quantized large Chern numbers feature a number of protected, chiral edge modes linked to the value of the invariant. When implemented in photonic setups, these systems then naturally display a topologically-protected multi-mode waveguide at their edges. Here, we show how to take advantage of these setups by interfacing them with quantum emitters. Using a Harper-Hofstadter lattice as a particular model, we find situations in which the emitters feature quasi-quantized decay rates due to the increasing number of edge modes in the different emergent band-gaps, and where their spontaneous emission spatially separates in different modes, enabling the generation of non-local time-bin entangled states already with a single $\pi$-pulse. Besides, we show how the emitters can selectively interact with the different channels using non-local light-matter couplings as the ones that can be obtained with giant atoms. Such capabilities pave the way for generating quantum gates among topologically-protected photons as well as generating more complex entangled states of light in topological channels.
• Abstract（参考訳）: 量子化された大きなチャーン数を持つ2次元トポロジカル絶縁体は、不変量の値に関連付けられた多くの保護されたカイラルエッジモードを特徴付ける。 フォトニックのセットアップで実装されると、これらのシステムは自然に位相的に保護されたマルチモード導波路をエッジに表示する。 ここでは、これらのセットアップを量子エミッタで対向して利用する方法を示す。 ハルパー・ホフシュタッター格子を特定のモデルとして用いて、発振器が異なる創発バンドギャップにおけるエッジモードの増加による準量子化崩壊率を特徴付ける状況を見つけ、その自然放出が異なるモードで空間的に分離し、既に1$\pi$-pulseを持つ非局所時間ビン絡み状態の生成を可能にする。 さらに、巨大原子で得られる非局所光物質結合を用いて、エミッタが異なるチャネルと選択的に相互作用できることを示す。 このような能力は、位相的に保護された光子の間で量子ゲートを生成する方法となり、位相チャネル内のより複雑な光の絡み合い状態を生成する。

関連論文リスト

• Topological zero modes and edge symmetries of metastable Markovian bosonic systems [0.0]
  本研究では, トポロジカル超伝導体と絶縁体に特徴的なMajoranaおよびDiracエッジモードのタイトなボソニックアナログについて検討した。 トポロジカルメタスタブルシステムで調製したボソニック猫状態に対する異常パリティダイナミクスの可能性を示す。 この結果は、自由ボソンにおける真の対称性保護トポロジカル物理の新しいパラダイムを示唆している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-06-23T18:00:03Z)
• Higher-order topological Peierls insulator in a two-dimensional atom-cavity system [58.720142291102135]
  我々は、光子を介する相互作用が原子基底状態におけるプラケット配位結合パターンをいかに生み出すかを示す。 このパターンは2Dの非自明なトポロジカルギャップを開き、高次トポロジカル位相ホストコーナー状態をもたらす。 我々の研究は、原子量子シミュレータがいかにして、新しい強相関な位相現象を研究することができるかを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-05-05T10:25:14Z)
• Real-space detection and manipulation of topological edge modes with ultracold atoms [56.34005280792013]
  光学格子におけるキラルエッジモードを実現するための実験的プロトコルを実証する。 3つの異なるフロケトポロジカルな状態において,これらのエッジモードの粒子を効率的に調製する方法を示す。 本研究では, 界面にエッジモードが出現し, 電位ステップのシャープネスが変化するにつれて, 粒子の群速度がどう変化するかを検討する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-04-04T17:36:30Z)
• Qubit-photon bound states in topological waveguides with long-range hoppings [62.997667081978825]
  フォトニックバンドギャップ材料と相互作用する量子エミッタは、クビット光子境界状態の出現につながる。 異なる位相におけるバルクモードとエミッタが重なり合うとき, クビット光子境界状態の特徴について検討した。 異なる位相相に現れるエッジモードに対するエミッタの結合について考察する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-05-26T10:57:21Z)
• Classification of three-photon states in waveguide quantum electrodynamics [77.34726150561087]
  2光子系で見られる秩序やカオス、局所化といった効果の豊かな相互作用が自然に3光子系に広がることを示す。 また、結合三量体、コーナー状態、トリマーエッジ状態などの三光子系に特有の相互作用誘起局在状態が存在する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-12-07T23:41:09Z)
• Fano resonances induced by the topological magnetoelectric effect [0.0]
  CdSe量子ドットと相互作用するTlBiSe$$のトポロジカル絶縁体ナノスフィア間の相互作用について検討する。 位相絶縁体の$mathbbZ_2$不変量の直接表現であるファノ共鳴の出現を見いだす。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-09-30T15:08:11Z)
• Protecting Quantum Superposition and Entanglement with Photonic Higher-Order Topological Crystalline Insulator [10.847084154651236]
  本稿では,フォトニック高次トポロジカル結晶絶縁体の実験的観察と2次元格子における量子重ね合わせと絡み合いに対するトポロジ的保護について述べる。 単一光子ダイナミクスと保護された絡み合いは、拡散誘起デコヒーレンスから多部量子状態を分離する固有の位相保護機構を示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-06-14T18:03:28Z)
• Radiative topological biphoton states in modulated qubit arrays [105.54048699217668]
  導波路に結合した空間変調量子ビットアレイにおける束縛された光子の位相特性について検討した。 開放境界条件では、放射損失のあるエキゾチックなトポロジカル境界対縁状態が見つかる。 異なる空間変調を持つ2つの構造を結合することにより、記憶と量子情報処理に応用できる長寿命なインターフェース状態が見つかる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-02-24T04:44:12Z)
• Topological quantum optical states in quasiperiodic cold atomic chains [0.0]
  1次元(1D)準周期冷原子鎖における位相量子光学状態の研究を行った。 本研究では, 1次元周期的原子鎖の原子間距離に不規則変調を導入することにより, オーブリー・アンドルー・ハーパー模型を模倣できることを示す。 この系は実際に境界上に局在した非自明な位相状態をサポートしている。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-01-15T03:53:54Z)

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。