論文の概要: Towards Generating Indistinguishable Photons from Solid-State Quantum
Emitters at Elevated Temperatures
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2305.05636v1
- Date: Tue, 9 May 2023 17:29:19 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-10 19:13:57.595485
- Title: Towards Generating Indistinguishable Photons from Solid-State Quantum
Emitters at Elevated Temperatures
- Title(参考訳): 固体量子エミッタからの高温での識別不能光子生成に向けて
- Authors: Alistair J. Brash, Jake Iles-Smith
- Abstract要約: 区別不可能な光子は、多くの光学量子技術の鍵となる資源である。
高速でオンデマンドな単一光子源は、単一の固体量子エミッタを用いて実証されている。
我々は,固体エミッタとフォトニックナノキャビティを結合させることで,高温での光子コヒーレンスを大幅に向上させることができることを実験的に検証した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: Indistinguishable photons are a key resource for many optical quantum
technologies. Efficient, on-demand single photon sources have been demonstrated
using single solid-state quantum emitters, typically epitaxially grown quantum
dots in III-V semiconductors. To achieve the highest performance, these sources
are typically operated at liquid helium temperatures ($\sim 4~\mathrm{K}$),
introducing significant significant size, weight and power (SWAP)
considerations that are often impractical for emerging applications such as
satelite quantum communications. Here we experimentally verify that coupling a
solid-state emitter to a photonic nanocavity can greatly improve photon
coherence at higher temperatures where SWAP requirements can be much lower.
Using a theoretical model that fully captures the phonon-mediated processes
that compromise photon indistinguishability as temperature increases, we
reproduce our experimental results and demonstrate the potential to further
increase the operating temperature in future generations of optimised devices.
- Abstract(参考訳): 区別できない光子は、多くの光学量子技術の鍵となる資源である。
効率良くオンデマンドな単一光子源は、iii-v半導体のエピタキシャル成長量子ドットである単一固体量子エミッタを用いて実証されている。
最高性能を達成するために、これらのソースは典型的には液体ヘリウム温度(\sim 4~\mathrm{K}$)で動作し、サテライト量子通信のような新興用途では実用的でない重要なサイズ、重量、パワー(SWAP)を考慮した。
ここでは、固体エミッタとフォトニックナノキャビティを結合することで、スワップ要件がはるかに低い高温での光子コヒーレンスを大幅に改善できることを実験的に検証する。
温度が上昇するにつれて光子不明瞭性を損なうフォノンを介するプロセスを完全に捉える理論モデルを用いて,実験結果を再現し,次世代の最適化デバイスにおける動作温度をさらに高める可能性を示す。
関連論文リスト
- All-optical modulation with single-photons using electron avalanche [69.65384453064829]
単光子強度ビームを用いた全光変調の実証を行った。
本稿では,テラヘルツ高速光スイッチングの可能性を明らかにする。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-12-18T20:14:15Z) - Design and simulation of a transmon qubit chip for Axion detection [103.69390312201169]
超伝導量子ビットに基づくデバイスは、量子非劣化測定(QND)による数GHz単一光子の検出に成功している。
本研究では,Qub-ITの超伝導量子ビットデバイスの実現に向けた状況を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-10-08T17:11:42Z) - Temperature-independent almost perfect photon entanglement from quantum
dots via the SUPER scheme [0.0]
絡み合った光子対は量子通信技術に不可欠である。
量子ドット(quantum dot)は、約80,000ドル(約8,800万円)の高温の絡み合いを必要とするアプリケーションにおいて、絡み合った光子対の源として使われる準備ができている。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-07-01T11:25:35Z) - Beyond the four-level model: Dark and hot states in quantum dots degrade
photonic entanglement [0.0]
絡み合った光子対は、多くのフォトニック量子応用に不可欠である。
GaAs量子ドット中のバイエキシトン-エキシトンカスケード中の光子対間の温度65Kにおける偏光絡みについて検討した。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-12-19T15:21:14Z) - All-Optical Nuclear Quantum Sensing using Nitrogen-Vacancy Centers in
Diamond [52.77024349608834]
マイクロ波または高周波駆動は、量子センサーの小型化、エネルギー効率、非侵襲性を著しく制限する。
我々は、コヒーレント量子センシングに対する純粋に光学的アプローチを示すことによって、この制限を克服する。
この結果から, 磁気学やジャイロスコープの応用において, 量子センサの小型化が期待できる。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-12-14T08:34:11Z) - Room temperature single-photon emitters in silicon nitride [97.75917079876487]
二酸化ケイ素基板上に成長した窒化ケイ素(SiN)薄膜における室温単一光子放射体の初観測について報告する。
SiNは近年、集積量子フォトニクスの最も有望な材料として登場し、提案されたプラットフォームは、量子オンチップデバイスのスケーラブルな製造に適している。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-04-16T14:20:11Z) - Waveguide quantum electrodynamics: collective radiance and photon-photon
correlations [151.77380156599398]
量子電磁力学は、導波路で伝播する光子と局在量子エミッタとの相互作用を扱う。
我々は、誘導光子と順序配列に焦点をあて、超放射および準放射状態、束縛光子状態、および有望な量子情報アプリケーションとの量子相関をもたらす。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-03-11T17:49:52Z) - Recent advances and future perspectives of single-photon avalanche
diodes for quantum photonics applications [0.0]
フォトニック量子技術は、シミュレーションやコンピューティングから通信やセンシングまで、情報処理の世界に革命をもたらすことを約束している。
フォトニックナノワイヤ単光子検出器(SNSPD)は広いスペクトル範囲で顕著な性能を発揮するが、その適用性は低温動作温度の必要性によって制限されることが多い。
単光子アバランシェダイオード(SPAD)は、室温またはやや下方での有効な代替手段を提供することで、SNSPDの固有の制限を克服する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-10-12T11:38:04Z) - Irradiation of Nanostrained Monolayer WSe$_2$ for Site-Controlled
Single-Photon Emission up to 150 K [0.0]
量子ドットのようなWSe$$$単光子エミッタは、将来のオンチップスケーラブルな量子光源にとって有望なプラットフォームになった。
既存のひずみ工学手法は、作業温度を延ばすための根本的な課題に直面している。
そこで我々は, 原子間相似プラズモニックWSe$$$に近い収率でサイト固有の単一発光体を設計する新しい手法を実証した。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-09-15T18:37:40Z) - Near-ideal spontaneous photon sources in silicon quantum photonics [55.41644538483948]
集積フォトニクスは量子情報処理のための堅牢なプラットフォームである。
非常に区別がつかず純粋な単一の光子の源は、ほぼ決定的か高い効率で隠蔽されている。
ここでは、これらの要件を同時に満たすオンチップ光子源を実証する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-05-19T16:46:44Z)
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。