論文の概要: Coherent interface between optical and microwave photons on an
integrated superconducting atom chip
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2305.03550v1
- Date: Fri, 5 May 2023 13:59:15 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-08 13:42:52.232272
- Title: Coherent interface between optical and microwave photons on an
integrated superconducting atom chip
- Title(参考訳): 集積超伝導原子チップ上の光およびマイクロ波光子のコヒーレント界面
- Authors: David Petrosyan, J\'ozsef Fort\'agh, Gershon Kurizki
- Abstract要約: 光光子とマイクロ波光子のコヒーレントな界面を実現するために,単シートサブ波長の原子配列を切換え可能なミラーとして用いることを提案する。
駆動レーザーは励起原子状態を強いマイクロ波遷移でライドバーグ状態に結合する。
超伝導キャビティにおけるマイクロ波光子の存在または欠如は、原子配列を適切な周波数と有限帯域の入射光パルスに透明または反射させる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Sub-wavelength arrays of atoms exhibit remarkable optical properties,
analogous to those of phased array antennas, such as collimated directional
emission or nearly perfect reflection of light near the collective resonance
frequency. We propose to use a single-sheet sub-wavelength array of atoms as a
switchable mirror to achieve a coherent interface between propagating optical
photons and microwave photons in a superconducting coplanar waveguide
resonator. In the proposed setup, the atomic array is located near the surface
of the integrated superconducting chip containing the microwave cavity and
optical waveguide. A driving laser couples the excited atomic state to Rydberg
states with strong microwave transition. Then the presence or absence of a
microwave photon in the superconducting cavity makes the atomic array
transparent or reflective to the incoming optical pulses of proper frequency
and finite bandwidth.
- Abstract(参考訳): 原子のサブ波長配列は、コリメーテッド指向性放射や集団共鳴周波数付近の光のほぼ完全な反射のような位相アレーアンテナのものと類似した優れた光学特性を示す。
超伝導コプレーナー導波路共振器における伝搬光子とマイクロ波光子のコヒーレントな界面を実現するために、原子の単シートサブ波長アレイを切換ミラーとして用いることを提案する。
提案した構成では、原子アレイはマイクロ波共振器と光導波路を含む集積超伝導チップの表面付近に位置する。
駆動レーザーは励起原子状態を強いマイクロ波遷移でライドバーグ状態に結合する。
超伝導キャビティにおけるマイクロ波光子の存在または欠如は、原子配列を適切な周波数と有限帯域の入射光パルスに対して透明または反射させる。
関連論文リスト
- Resolving Fock states near the Kerr-free point of a superconducting
resonator [51.03394077656548]
我々はSNAIL(Superconducting Asymmetric Inductive eLement)で終端する可変非線形共振器を設計した。
我々はこのKerr自由点付近に励起光子を持ち、このデバイスをトランスモン量子ビットを用いて特徴づけた。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-10-18T09:55:58Z) - Quantum-limited millimeter wave to optical transduction [50.663540427505616]
量子情報の長距離伝送は、分散量子情報プロセッサの中心的な要素である。
トランスダクションへの現在のアプローチでは、電気ドメインと光ドメインの固体リンクが採用されている。
我々は、850ドルRbの低温原子をトランスデューサとして用いたミリ波光子の光子への量子制限変換を実証した。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-07-20T18:04:26Z) - High-efficiency microwave-optical quantum transduction based on a cavity
electro-optic superconducting system with long coherence time [52.77024349608834]
マイクロ波と光子の間の周波数変換は、超伝導量子プロセッサ間のリンクを作るための鍵となる技術である。
本稿では, 長コヒーレンス時間超伝導電波周波数(SRF)キャビティに基づくマイクロ波光プラットフォームを提案する。
2つのリモート量子システム間の密接な絡み合い発生の忠実さは、低マイクロ波損失により向上することを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-06-30T17:57:37Z) - Optical magnetism and wavefront control by arrays of strontium atoms [0.0]
平面光学格子のソニックSr原子がどのようにして光磁気を示すかを示す。
我々は、このような協調モードの励起を利用して原子ヒューゲンスの表面を形成するための詳細なスキームを提供する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-05-16T14:58:26Z) - Slowing down light in a qubit metamaterial [98.00295925462214]
マイクロ波領域の超伝導回路は 未だにそのような装置を欠いている
共振導波路に結合した8量子ビットからなる超伝導メタマテリアルにおいて、電磁波の減速を実証した。
本研究は, 超伝導回路の高柔軟性を実証し, カスタムバンド構造を実現することを目的とした。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-02-14T20:55:10Z) - Large-bandwidth transduction between an optical single quantum-dot
molecule and a superconducting resonator [0.0]
光学活性量子ドット分子(QDM)における励起子の電気双極子モーメントは、単一光子レベルのマイクロ波共振器場に効率よく結合することを示す。
QDMの高速励起子崩壊速度により、光共振器とマイクロ波共振器の間の帯域幅は数百MHzに達する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-10-07T07:28:27Z) - Collection efficiency of optical photons generated from microwave
excitations of a Bose-Einstein condensate [0.0]
レベルを$Lambda$-configurationで設定した原子のラマン散乱は、マイクロ波光子を光子に変換するための有望なツールである。
我々は,マイクロ波場とのカップリングを高度に増幅する原子ボース・アインシュタイン凝縮体を考える。
我々は、光ファイバーの誘導モードに集光される光子の最適条件を決定する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-08-31T09:56:18Z) - Ground-state Pulsed Cavity Electro-optics for Microwave-to-optical
Conversion [5.872328549827905]
我々は、強いパルス光励起の下で、量子基底状態の電気光学変換器に付加される外部ノイズについて検討する。
本研究は、マイクロ波と光周波数の間の量子状態への重要なステップである、高強度光駆動下でのキャビティ電気光学系におけるマイクロ波ノイズの抑制に光を当てた。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-10-22T02:53:46Z) - Waveguide Bandgap Engineering with an Array of Superconducting Qubits [101.18253437732933]
局所周波数制御による8つの超伝導トランスモン量子ビットからなるメタマテリアルを実験的に検討した。
極性バンドギャップの出現とともに,超・亜ラジカル状態の形成を観察する。
この研究の回路は、1ビットと2ビットの実験を、完全な量子メタマテリアルへと拡張する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-06-05T09:27:53Z) - Quantum interface between light and a one-dimensional atomic system [58.720142291102135]
信号光子パルスと異なる原子数からなる1次元鎖との間の量子界面の最適条件について検討する。
相互作用の効率は主に、導波管のエバネッセンス場と閉じ込められた原子との重なり合いとカップリングによって制限される。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-04-11T11:43:54Z) - Integrating two-photon nonlinear spectroscopy of rubidium atoms with
silicon photonics [0.0]
集積シリコンフォトニックチップ。いくつかのサブ波長のリッジ導波路で構成され、ルビジウム蒸気のマイクロセルに浸漬される。
発光モードがルビジウム原子に結合すると導波路透過スペクトルが変化することが観察された。
この研究は、CMOS技術と互換性のある小型で低消費電力で統合されたハイブリッド原子フォトニクスシステムへの道を開いた。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-03-10T14:13:42Z)
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。