論文の概要: Erbium emitters in commercially fabricated nanophotonic silicon
waveguides
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.14017v1
- Date: Wed, 26 Jul 2023 07:58:05 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-07-27 13:08:58.594194
- Title: Erbium emitters in commercially fabricated nanophotonic silicon
waveguides
- Title(参考訳): 市販ナノフォトニックシリコン導波路におけるエルビウム放出体
- Authors: Stephan Rinner, Florian Burger, Andreas Gritsch, Jonas Schmitt,
Andreas Reiserer
- Abstract要約: エルビウムドーパツを市販低損失導波路に確実に組み込むことができることを示す。
我々の発見は、ウェーハスケールで製造できる長寿命量子記憶への重要なステップである。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Quantum memories integrated into nanophotonic silicon devices are a promising
platform for large quantum networks and scalable photonic quantum computers. In
this context, erbium dopants are particularly attractive, as they combine
optical transitions in the telecommunications frequency band with the potential
for second-long coherence time. Here we show that these emitters can be
reliably integrated into commercially fabricated low-loss waveguides. We
investigate several integration procedures and obtain ensembles of many
emitters with an inhomogeneous broadening of < 2 GHz and a homogeneous
linewidth of < 30 kHz. We further observe the splitting of the electronic spin
states in a magnetic field up to 9 T that freezes paramagnetic impurities. Our
findings are an important step towards long-lived quantum memories that can be
fabricated on a wafer-scale using CMOS technology.
- Abstract(参考訳): ナノフォトニックシリコンデバイスに統合された量子メモリは、大規模量子ネットワークとスケーラブルフォトニック量子コンピュータのための有望なプラットフォームである。
この文脈では、エルビウムドーパタンは電気通信周波数帯の光遷移と第2長いコヒーレンス時間のポテンシャルを組み合わせるため、特に魅力的である。
ここでは、これらのエミッタを商業的に製造された低損失導波路に確実に統合できることを示す。
我々は、複数の積分手順を調査し、2GHz以下の均一幅と30kHz以下の均一な直線幅を持つ多くのエミッタのアンサンブルを得る。
さらに、常磁性不純物を凍結する9Tまでの磁場中での電子スピン状態の分裂を観察する。
我々の発見は、CMOS技術を用いてウェーハスケールで製造できる長寿命量子メモリへの重要な一歩である。
関連論文リスト
- Scalable Feedback Stabilization of Quantum Light Sources on a CMOS Chip [2.091163184377087]
シリコンフォトニクスは、有用な量子情報処理に必要な大量の物理量子ビットを実現するための主要なプラットフォームである。
シリコン量子フォトニック集積回路の実用化とスケールアップへの挑戦は、プロセスや温度変化に対する極度な感度を制御する必要があることである。
ここでは、オンチップフィードバック制御回路を介して安定化された量子相関光子ペア源からなる最初の電子フォトニック量子システムオンチップ(EPQSoC)を実証する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-11-08T19:10:12Z) - Efficient Photonic Integration of Diamond Color Centers and Thin-Film
Lithium Niobate [0.0]
ダイヤモンド中の負電荷型グループIV色中心は量子記憶の候補である。
薄膜ニオブ酸リチウム(TFLN)は多くの有用なフォトニック非線形性を提供する。
負電荷シリコン空孔(SiV)中心を含むダイヤモンドナノビームとTFLN導波路を高効率に統合する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-06-27T05:04:32Z) - Resonant two-laser spin-state spectroscopy of a negatively charged
quantum dot-microcavity system with a cold permanent magnet [0.0]
475 mTの面内Voigt形状の磁場を5Kで供給するSmCoマグネットの小型化について述べる。
この量子ドットは複屈折型高精細光マイクロキャビティに埋め込まれており、単一の光子の効率的な収集を可能にしている。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-03-05T20:10:49Z) - Purcell enhancement of single-photon emitters in silicon [68.8204255655161]
通信光子に結合された個々のスピンは、分散量子情報処理にユニークな約束を提供する。
我々は、エルビウムドーパントをナノフォトニックシリコン共振器に統合して、そのようなインタフェースを実装した。
78倍のパーセル増倍率を持つ光学ラビ発振と単一光子放射を観測した。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-01-18T19:38:38Z) - 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) - Strong coupling between a photon and a hole spin in silicon [0.0]
超伝導マイクロ波共振器のフォトニックモードへのスピンの結合は、高速な非破壊読み出しと長距離のオンチップ接続を可能にする。
超伝導共振器におけるマイクロ波光子と、ファクトリー互換のMOS製造プロセスから発行されたシリコンベースの二重量子ドットにおけるホールスピンとの強い結合を実証した。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-06-28T15:26:35Z) - Tunable photon-mediated interactions between spin-1 systems [68.8204255655161]
我々は、光子を媒介とする効果的なスピン-1系間の相互作用に、光遷移を持つマルチレベルエミッタを利用する方法を示す。
本結果は,空洞QEDおよび量子ナノフォトニクス装置で利用可能な量子シミュレーションツールボックスを拡張した。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-06-03T14:52:34Z) - 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) - Spectral multiplexing of telecom emitters with stable transition
frequency [68.8204255655161]
コヒーレントエミッターは フォトニックチャネルを使って 遠距離で絡み合うことができる
約100個のエルビウムエミッタをFabry-Perot共振器と19マイクロメートルの薄膜で観察した。
本研究は,周波数多重化量子ネットワークノードを通信波長で直接動作させるための重要なステップである。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-10-18T15:39:07Z) - Near-Field Terahertz Nanoscopy of Coplanar Microwave Resonators [61.035185179008224]
超伝導量子回路は、主要な量子コンピューティングプラットフォームの一つである。
超伝導量子コンピューティングを実用上重要な点に進めるためには、デコヒーレンスに繋がる物質不完全性を特定し、対処することが重要である。
ここでは、テラヘルツ走査近接場光学顕微鏡を用いて、シリコン上の湿式エッチングアルミニウム共振器の局所誘電特性とキャリア濃度を調査する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-06-24T11:06:34Z) - Hybrid microwave-optical scanning probe for addressing solid-state spins
in nanophotonic cavities [0.0]
本研究では、光を平面フォトニック回路に同時に結合するファイバーベースの走査プローブを実証する。
光部46%は片方向結合効率を実現し、マイクロ波部は9ガウスまでの強度を有する交流磁界を供給する。
プローブ全体は、自由空間の光学アクセスなしで3ドル(約3,300円)のCryostat内の多数のデバイスでスキャンできる。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-12-11T01:59:53Z)
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。