論文の概要: Photon Number Resolving Detection with a Single-Photon Detector and
Adaptive Storage Loop
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2311.13515v1
- Date: Wed, 22 Nov 2023 16:39:35 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-11-23 14:27:03.714330
- Title: Photon Number Resolving Detection with a Single-Photon Detector and
Adaptive Storage Loop
- Title（参考訳）: 単光子検出器とアダプティブストレージループを用いた光子数分解検出
- Authors: Nicholas M. Sullivan, Boris Braverman, Jeremy Upham, Robert W. Boyd
- Abstract要約: 光子数分解(PNR)測定は量子光学における多くの応用に有用または必要である。
そこで本研究では,単一クリック検出器の動作と,調整可能なアウトカップリングを備えたストレージラインについて検討する。
適応的なアプローチにより、より広い範囲の条件下での量子ショットノイズ限界以下での光子数分散が可能となる。
- 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: Photon number resolving (PNR) measurements are beneficial or even necessary
for many applications in quantum optics. Unfortunately, PNR detectors are
usually large, slow, expensive, and difficult to operate. However, if the input
signal is multiplexed, photon "click" detectors, that lack an intrinsic photon
number resolving capability, can still be used to realize photon number
resolution. Here, we investigate the operation of a single click detector,
together with a storage line with tunable outcoupling. Using adaptive feedback
to adjust the storage outcoupling rate, the dynamic range of the detector can
in certain situations be extended by up to an order of magnitude relative to a
purely passive setup. An adaptive approach can thus allow for photon number
variance below the quantum shot noise limit under a wider range of conditions
than using a passive multiplexing approach. This can enable applications in
quantum enhanced metrology and quantum computing.
- Abstract（参考訳）: 光子数分解(PNR)測定は量子光学における多くの応用に有用または必要である。
残念ながら、PNR検出器は通常大きく、遅く、高価で、操作が難しい。
しかし、入力信号が多重化されている場合、本質的な光子番号解決能力を持たない光子「クリック」検出器は、光子番号の分解を実現するためにも使用できる。
本稿では,単一クリック検出器の操作と,調整可能なアウトカップリングを備えたストレージラインについて検討する。
適応的なフィードバックを用いてストレージのアウトカップリング率を調整することで、検出器のダイナミックレンジは、純粋にパッシブな設定に対して最大で1桁まで拡張することができる。
したがって適応的アプローチは、受動多重化アプローチよりも広い範囲の条件下で量子ショットノイズ限界以下の光子数分散を可能にすることができる。
これにより、量子拡張力学や量子コンピューティングの応用が可能になる。
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