論文の概要: Spatiotemporal single-photon Airy bullets

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2212.07693v1
• Date: Thu, 15 Dec 2022 10:06:24 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-01-09 16:20:32.873791
• Title: Spatiotemporal single-photon Airy bullets
• Title（参考訳）: 時空間単光子エアリー弾
• Authors: Jianmin Wang, Ying Zuo, Xingchang Wang, Demetrios N. Christodoulides, Georgios A. Siviloglou, and J. F. Chen
• Abstract要約: 単一光子の複雑な量子波動関数の抑制的制御は、これまでも解明されていない。 我々は、頑健で万能な任意の量子非拡散時間光弾を合成する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 20.416671946991904
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Uninhibited control of the complex spatiotemporal quantum wavefunction of a single photon has so far remained elusive even though it can dramatically increase the encoding flexibility and thus the information capacity of a photonic quantum link. By fusing temporal waveform generation in a cold atomic ensemble and spatial single-photon shaping, we hereby demonstrate for the first time complete spatiotemporal control of a propagation invariant (2+1)D Airy single-photon optical bullet. These correlated photons are not only self-accelerating and impervious to spreading as their classical counterparts, but can be concealed and revealed in the presence of strong classical light noise. Our methodology allows one to synthesize in a robust and versatile manner arbitrary quantum nonspreading spatiotemporal light bullets and in this respect could have ramifications in a broad range of applications such as quantum imaging, long-distance quantum communications, and multidimensional information encoding.
• Abstract（参考訳）: 単一光子の複素時空間量子波動関数の非制限制御は、符号化の柔軟性とフォトニック量子リンクの情報容量を劇的に増やすことができるにもかかわらず、これまでは解明されていない。 寒冷原子アンサンブルにおける時間波形生成と空間的単光子形状を融合することにより, 伝搬不変量(2+1)d気性単光子光弾丸の時空間的制御を初めて行った。 これらの相関した光子は、古典的な光として自己加速するだけでなく、強い古典的な光ノイズの存在下で隠蔽され、明らかにすることができる。 提案手法は,量子イメージングや長距離量子通信,多次元情報エンコーディングといった幅広い応用において,強固で汎用的な量子非散逸時空間光弾丸の合成を可能にする。

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