論文の概要: Experimental generation and characterization of partially spatially coherent qubits

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.10397v1
• Date: Tue, 18 Jul 2023 10:46:05 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-07-21 15:47:18.725190
• Title: Experimental generation and characterization of partially spatially coherent qubits
• Title（参考訳）: 部分空間コヒーレント量子ビットの実験的生成とキャラクタリゼーション
• Authors: Preeti Sharma, Sakshi Rao and Bhaskar Kanseri
• Abstract要約: 自発的なダウンコンバージョン過程における部分空間コヒーレント量子ビットの生成について報告する。 この非線形過程に対して、ポンプ(古典的)の空間コヒーレンス特性を二光子(量子)場へ伝達する実験を初めて行った。 これらの研究は、空間コヒーレンスを調整可能な程度に調整可能な部分空間コヒーレント量子ビットの効率的な生成への道を開く。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Partially spatially coherent qubits are more immune to turbulent atmospheric conditions than coherent qubits, which makes them excellent candidates for free-space quantum communication. In this article, we report the generation of partially spatially coherent qubits in a spontaneous parametric down-conversion (SPDC) process using a Gaussian Schell model (GSM) pump beam. For this non-linear process, we demonstrate experimentally for the first time, the transfer of spatial coherence features of the pump (classical) to the biphotons (quantum) field. Also, the spatial profiles of partially coherent qubits generated in type-I and type-II non-collinear SPDC process are experimentally observed and multi-mode nature of partially coherent photons (qubit) is ascertained. These investigations pave the way toward the efficient generation of partially spatially coherent qubits with a tunable degree of spatial coherence, which lead to wide range of applications in frontier areas such as quantum cryptography, teleportation, imaging, and lithography.
• Abstract（参考訳）: 部分空間的コヒーレント量子ビットはコヒーレント量子ビットよりも乱流の大気条件に強い免疫を持ち、自由空間量子通信の優れた候補となる。 本稿では,ガウススキーモデル(GSM)ポンプビームを用いた自然パラメトリックダウンコンバージョン(SPDC)プロセスにおける部分空間コヒーレント量子ビットの生成について報告する。 この非線形過程について, ポンプの空間的コヒーレンス特性(古典的)を二光子場(量子)に移すことを初めて実験的に示す。 また、I型およびII型非線形SPDCプロセスで発生する部分コヒーレント量子ビットの空間的プロファイルを実験的に観察し、部分コヒーレント光子(qubit)の多モード特性を確認する。 これらの研究は、空間コヒーレンス(空間コヒーレンス)の調整可能な程度で空間コヒーレントな量子ビットの効率的な生成への道を開くもので、量子暗号、テレポーテーション、イメージング、リソグラフィーなどのフロンティア領域に幅広い応用をもたらす。

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