論文の概要: Ion Trap with In-Vacuum High Numerical Aperture Imaging for a Dual-Species Modular Quantum Computer
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2310.07058v2
- Date: Tue, 26 Mar 2024 21:46:44 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-03-28 22:52:43.091277
- Title: Ion Trap with In-Vacuum High Numerical Aperture Imaging for a Dual-Species Modular Quantum Computer
- Title（参考訳）: デュアルスペックモジュール量子コンピュータ用イン真空高速開口イメージングによるイオントラップ
- Authors: Allison L. Carter, Jameson O'Reilly, George Toh, Sagnik Saha, Mikhail Shalaev, Isabella Goetting, Christopher Monroe,
- Abstract要約: 量子システム間のフォトニック相互接続は、スケーラブルな量子コンピューティングと量子ネットワークの両方において中心的な役割を果たす。
本稿では,量子ネットワークにおける光子収集効率が最も高いイオントラップシステムを提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Photonic interconnects between quantum systems will play a central role in both scalable quantum computing and quantum networking. Entanglement of remote qubits via photons has been demonstrated in many platforms; however, improving the rate of entanglement generation will be instrumental for integrating photonic links into modular quantum computers. We present an ion trap system that has the highest reported free-space photon collection efficiency for quantum networking. We use a pair of in-vacuum aspheric lenses, each with a numerical aperture of 0.8, to couple 10% of the 493 nm photons emitted from a $^{138}$Ba$^+$ ion into single-mode fibers. We also demonstrate that proximal effects of the lenses on the ion position and motion can be mitigated.
- Abstract（参考訳）: 量子システム間のフォトニック相互接続は、スケーラブルな量子コンピューティングと量子ネットワークの両方において中心的な役割を果たす。
光子によるリモート量子ビットの絡み合いは、多くのプラットフォームで実証されているが、光子リンクをモジュラー量子コンピュータに統合するためには、絡み合いの発生率を改善することが重要である。
本稿では,量子ネットワークにおける光子収集効率が最も高いイオントラップシステムを提案する。
我々は、一対の真空非球面レンズを用いて、それぞれ0.8の数値開口を持ち、$^{138}$Ba$^+$イオンから放出される493nm光子の10%を単一モードファイバーに結合させる。
また、レンズのイオン位置と運動に対する近位効果を緩和できることを示した。
関連論文リスト
- Bell state generation and CNOT operation using on-demand identical photons from shape-controlled spatially ordered quantum dots [2.368393320613973]
設計正則配列に位置するメサトップ単一量子ドット(MTSQD)のプラットフォームを開発する。
ベル状態忠実度 0.825$pm$0.010 は、2つの光子干渉(TPI)可視度 0.947$pm$0.0015 をパーセルエンハンスメントなしで 4K で達成する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-11-07T04:04:11Z) - On-chip quantum interference between independent lithium niobate-on-insulator photon-pair sources [35.310629519009204]
リチウムニオブ−オン絶縁体(LNOI)集積フォトニック回路は、2光子パス絡み状態を生成し、量子干渉のためのプログラム可能な干渉計を生成する。
我々は、$sim2.3times108$ pairs/s/mWの明るさで絡み合った光子を生成し、9,6.8pm3.6%の可視性で量子干渉実験を行う。
本研究は, ボソンサンプリングや量子通信などの応用において, 効率的な光子対生成やプログラム可能な回路を含む, 大規模集積量子フォトニクスへの道を提供するものである。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-04-12T10:24:43Z) - Simulation of Entanglement Generation between Absorptive Quantum
Memories [56.24769206561207]
我々は、QUantum Network Communication (SeQUeNCe) のオープンソースシミュレータを用いて、2つの原子周波数コム(AFC)吸収量子メモリ間の絡み合いの発生をシミュレートする。
本研究は,SeQUeNCe における truncated Fock 空間内の光量子状態の表現を実現する。
本研究では,SPDC音源の平均光子数と,平均光子数とメモリモード数の両方で異なる絡み合い発生率を観測する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-12-17T05:51:17Z) - 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) - Quantum density matrix theory for a laser without adiabatic elimination
of the population inversion: transition to lasing in the class-B limit [62.997667081978825]
B級量子密度行列モデルは、統一理論におけるコヒーレンスと光子相関を正確に記述することができない。
ここでは、一般クラスBレーザーに対する密度行列の理論的アプローチを行い、光子のフォック基底におけるフォトニックおよび原子還元密度行列の閉方程式を提供する。
このモデルは、クラスBレーザーデバイスにおける数光子分岐と非古典光子相関の研究を可能にし、コヒーレント結合ナノレーザーアレイの量子記述を活用する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-05-26T16:33:51Z) - Quantum Interference of Identical Photons from Remote GaAs Quantum Dots [0.45507178426690204]
光量子技術は、量子通信、量子シミュレーション、および量子情報処理への有効な経路を提供する。
近年の進歩では、20個の単一光子と数百kmの量子鍵分布を用いたボソンサンプリングが実現されている。
アプリケーションにとって重要な障害は、独立量子ドットによって生成された単一の光子を干渉する際の量子コヒーレンスが悪いことである。
ここでは、完全に分離されたGaAs量子ドットの光子を用いて、近ユニティ可視性(93.0pm0.8$)%の2光子干渉を示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-06-07T18:00:03Z) - Photon Conversion and Interaction on Chip [10.809303792951997]
チップ上での超効率な総周波発生を実証する。
外部量子効率は$(65pm3)%$に到達し、$(104pm4)$$mu$Wポンプパワーのみとなる。
1つのポンプ光子によって生成される変換確率を10〜5ドルと直接測定し、記録を100回破る。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-05-01T14:56:55Z) - Multidimensional cluster states using a single spin-photon interface
coupled strongly to an intrinsic nuclear register [48.7576911714538]
フォトニッククラスター状態は、測定ベースの量子コンピューティングと損失耐性量子通信のための強力なリソースである。
核レジスタに強く結合した1つの効率的なスピン光子インタフェースを用いた多次元格子クラスター状態の生成を提案する。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-04-26T14:41:01Z) - Hybrid quantum photonics based on artificial atoms placed inside one
hole of a photonic crystal cavity [47.187609203210705]
一次元で自由なSi$_3$N$_4$ベースのフォトニック結晶キャビティ内にSiV$-$含ナノダイアモンドを含むハイブリッド量子フォトニクスを示す。
結果として生じる光子フラックスは、自由空間に比べて14倍以上増加する。
結果は、ナノダイアモンドのSiV$-$-中心を持つハイブリッド量子フォトニクスに基づいて量子ネットワークノードを実現するための重要なステップである。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-12-21T17:22:25Z) - 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。