論文の概要: Design principles for >90% efficiency and >99% indistinguishability broadband quantum dot cavities

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2309.02974v1
• Date: Wed, 6 Sep 2023 13:14:27 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-09-07 15:37:49.887764
• Title: Design principles for >90% efficiency and >99% indistinguishability broadband quantum dot cavities
• Title（参考訳）: 90%の効率と99%の識別不可能なブロードバンド量子ドット空洞の設計原理
• Authors: David Dlaka, Petros Androvitsaneas, Andrew Young, Qirui Ma, Edmund Harbord and Ruth Oulton
• Abstract要約: 量子ドットは、量子コンピューティングやクラスタ状態生成において、最も明るい決定論的単一光子源となる可能性がある。 原子状キャビティ以外の漏れ流路への崩壊の構造的影響を精査し, 簡易マイクロピラーの設計を再検討する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.5891987066624195
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Quantum dots have the potential to be the brightest deterministic single photon source with plausible high end applications in quantum computing and cluster state generation. In this work, we re-examine the design of simple micropillars by meticulously examining the structural effects of the decay into leaky channels beyond the atom-like cavity estimation. We show that precise control of the side losses with the diameter and avoidance of propagating Bloch modes in the DBR structure can result in easy to manufacture broadband (Q$\approx750-2500$) micropillars and demonstrate extremely high internal efficiency ($90.5\%-96.4\%$). We also demonstrate that such cavities naturally decouple from the phonon sideband, with the phonon sideband reducing by a factor of $5-33$ allowing us to predict that the photons should show $99.2\%-99.8\%$ indistinguishability.
• Abstract（参考訳）: 量子ドットは、量子コンピューティングやクラスタ状態生成において、最も明るい決定論的単一光子源となる可能性がある。 本研究では, 簡易マイクロピラーの設計を再検討し, 原子状キャビティ推定以外の漏れ流路への崩壊の構造的影響を精査する。 本研究では,DBR構造におけるBlochモードの伝播によるサイドロスの精密制御により,ブロードバンド(Q$\approx750-2500$)マイクロピラーの製造が容易になり,内部効率が極めて高い(90.5\%-96.4\%$)ことを示す。 また、このようなキャビティがフォノンのサイドバンドから自然に分離されることを示し、フォノンのサイドバンドは5-33ドルと小さくなり、光子が99.2\%-99.8\%の非識別性を示すことを予測できるようになった。

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