論文の概要: An integrated photonic circuit for color qubit preparation by
third-order nonlinear interactions
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2207.09537v1
- Date: Tue, 19 Jul 2022 20:08:56 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-04 12:42:29.002780
- Title: An integrated photonic circuit for color qubit preparation by
third-order nonlinear interactions
- Title（参考訳）: 3次非線形相互作用によるカラーキュービット合成のための集積フォトニック回路
- Authors: A. L. Aguayo-Alvarado (1), F. Dom\'inguez-Serna (2), W. De La Cruz (3)
and K. Garay-Palmett (1) ((1) Departamento de \'Optica - Centro de
Investigaci\'on Cient\'ifica y de Educaci\'on Superior de Ensenada, M\'exico,
(2) C\'atedras Conacyt - Centro de Investigaci\'on Cient\'ifica y de
Educaci\'on Superior de Ensenada, M\'exico, (3) Centro de Nanociencias y
Nanotecnolog\'ia, Universidad Nacional Aut\'onoma de M\'exico, M\'exico)
- Abstract要約: 本回路の第1段階は, 単一光子状態を一意の時間モードで伝送するマイクロリングキャビティにおいて, 自発4光波混合により発色した単一光子の生成を含む。
第2段階は、単体に近い色のクビット形成フィリティに到達するための分散特性が制御された渦巻導波路におけるDFGの実装を含む。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: This work presents a feasible design of an integrated photonic circuit
performing as a device for single-qubit preparation and rotations through the
third-order nonlinear process of difference frequency generation (DFG) and
defined in the temporal mode basis. The first stage of our circuit includes the
generation of heralded single photons by spontaneous four-wave mixing in a
micro-ring cavity engineered for delivering a single-photon state in a unique
temporal mode. The second stage comprises the implementation of DFG in a spiral
waveguide with controlled dispersion properties for reaching color qubit
preparation fidelity close to unity. We present the generalized rotation
operator related to the DFG process, a methodology for the device design, and
qubit preparation fidelity results as a function of user-accessible parameters.
- Abstract（参考訳）: 本研究は、差分周波数生成(dfg)の3次非線形過程を経た単一量子ビット合成と回転のためのデバイスとして機能する集積フォトニック回路の時間モードベースで実現可能な設計を提案する。
本回路の第1段階は, 単一光子状態を一意の時間モードで伝送するマイクロリングキャビティにおいて, 自発4光波混合により発色した単一光子の生成を含む。
第2段階は、単体に近い色のクビット形成フィリティに到達するための分散特性が制御された渦巻導波路におけるDFGの実装を含む。
本稿では,デバイス設計のための手法であるdfgプロセスに関連する一般化回転演算子と,ユーザアクセス可能なパラメータの関数としてqubit合成精度結果を提案する。
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