論文の概要: High-speed thin-film lithium niobate quantum processor driven by a
solid-state quantum emitter
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2211.05703v1
- Date: Thu, 10 Nov 2022 17:15:08 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-01-19 19:13:10.971976
- Title: High-speed thin-film lithium niobate quantum processor driven by a
solid-state quantum emitter
- Title（参考訳）: 固体量子エミッタで駆動される高速薄膜ニオブ酸リチウム量子プロセッサ
- Authors: Patrik I. Sund, Emma Lomonte, Stefano Paesani, Ying Wang, Jacques
Carolan, Nikolai Bart, Andreas D. Wieck, Arne Ludwig, Leonardo Midolo,
Wolfram H. P. Pernice, Peter Lodahl, Francesco Lenzini
- Abstract要約: 我々は薄膜ニオブ酸リチウムをベースとした集積フォトニックプラットフォームを開発した。
我々は、ナノフォトニック導波路の量子ドットに基づく決定論的固体単光子源と相互作用する。
高速回路を用いた様々な量子情報処理機能を実現する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.308881946683637
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Scalable photonic quantum computing architectures pose stringent requirements
on photonic processing devices. The need for low-loss high-speed reconfigurable
circuits and near-deterministic resource state generators are some of the most
challenging requirements. Here we develop an integrated photonic platform based
on thin-film lithium niobate and interface it with deterministic solid-state
single-photon sources based on quantum dots in nanophotonic waveguides. The
generated photons are processed with low-loss circuits programmable at speeds
of several GHz. We realize a variety of key photonic quantum information
processing functionalities with the high-speed circuits, including on-chip
quantum interference, photon demultiplexing, and reprogrammability of a
four-mode universal photonic circuit. These results show a promising path
forward for scalable photonic quantum technologies by merging integrated
photonics with solid-state deterministic photon sources in a heterogeneous
approach to scaling up.
- Abstract（参考訳）: スケーラブルなフォトニック量子コンピューティングアーキテクチャは、フォトニック処理デバイスに厳しい要件を課す。
低損失な高速再構成可能な回路とほぼ決定論的資源状態発生器の必要性は、最も困難な要件である。
ここでは, 薄膜ニオブリチウムを基盤とする集積型フォトニックプラットフォームを開発し, ナノフォトニック導波路中の量子ドットに基づく固相単一光子源と結合する。
生成した光子は、数GHzの速度でプログラム可能な低損失回路で処理される。
4モード汎用フォトニック回路のオンチップ量子干渉、光子非多重化、再プログラム性など、高速回路を用いた様々な鍵フォトニック量子情報処理機能を実現する。
これらの結果は、集積フォトニクスと固体決定性光子源を融合することで、拡張性のあるフォトニック量子技術への将来性を示す。
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