論文の概要: Bright quantum photon sources from a topological Floquet resonance
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2308.11451v1
- Date: Tue, 22 Aug 2023 13:59:20 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-08-23 13:16:42.823415
- Title: Bright quantum photon sources from a topological Floquet resonance
- Title（参考訳）: 位相フロケ共鳴による明るい量子光子源
- Authors: Shirin Afzal, Tyler J. Zimmerling, Mahdi Rizvandi, Majid Taghavi,
Taras Hrushevskyi, Manpreet Kaur, Vien Van, and Shabir Barzanjeh
- Abstract要約: 量子力学の基本的な概念である絡み合いは、量子技術において重要な役割を果たす。
非磁性・可変共振型異常絶縁体による絡み合い発生の進展を示す。
この研究は、欠陥破壊と明るい絡み合った情報源の追求の一歩となる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.0061110876649197
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Entanglement, a fundamental concept in quantum mechanics, plays a crucial
role as a valuable resource in quantum technologies. The practical
implementation of entangled photon sources encounters obstacles arising from
imperfections and defects inherent in physical systems and microchips,
resulting in a loss or degradation of entanglement. The topological photonic
insulators, however, have emerged as promising candidates, demonstrating an
exceptional capability to resist defect-induced scattering, thus enabling the
development of robust entangled sources. Despite their inherent advantages,
building bright and programmable topologically protected entangled sources
remains challenging due to intricate device designs and weak material
nonlinearity. Here we present an advancement in entanglement generation
achieved through a non-magnetic and tunable resonance-based anomalous Floquet
insulator, utilizing an optical spontaneous four-wave mixing process. Our
experiment demonstrates a substantial enhancement in entangled photon pair
generation compared to devices reliant solely on topological edge states and
outperforming trivial photonic devices in spectral resilience. This work marks
a step forward in the pursuit of defect-robust and bright entangled sources
that can open avenues for the exploration of cascaded quantum devices and the
engineering of quantum states. Our result could lead to the development of
resilient quantum sources with potential applications in quantum technologies.
- Abstract（参考訳）: 量子力学の基本的な概念である絡み合いは、量子技術における貴重な資源として重要な役割を果たす。
絡み合った光子源の実践的な実装は、物理的システムやマイクロチップに固有の欠陥や欠陥から生じる障害に遭遇し、絡み合いの喪失または悪化をもたらす。
しかし、トポロジカルフォトニック絶縁体は有望な候補として現れ、欠陥誘起散乱に抵抗する異常な能力を示し、堅牢な絡み合った源の開発を可能にした。
その固有の利点にもかかわらず、明るくプログラム可能なトポロジカルに保護された絡み合ったソースを構築することは、複雑なデバイス設計と弱い物質的非線形性のために困難である。
本稿では,光自発的4波混合プロセスを用いた非磁性・可変共振系異常フロッケ絶縁体による絡み合い発生の進展について述べる。
本実験は, トポロジカルエッジ状態のみに依存し, スペクトルレジリエンスにおいて自明なフォトニックデバイスより優れるデバイスと比較して, 絡み合った光子ペア生成の大幅な向上を示す。
この研究は、カスケード量子装置の探索と量子状態の工学のための道を開くことができる欠陥破壊と明るい絡み合った源の追求の一歩となる。
この結果は、量子技術に応用可能な回復力のある量子源の開発に繋がる可能性がある。
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