論文の概要: Experimental Generation of Spin-Photon Entanglement in Silicon Carbide
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2311.17455v1
- Date: Wed, 29 Nov 2023 08:52:18 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-11-30 22:06:19.005852
- Title: Experimental Generation of Spin-Photon Entanglement in Silicon Carbide
- Title（参考訳）: 炭化ケイ素中のスピン光子絡みの実験的生成
- Authors: Ren-Zhou Fang, Xiao-Yi Lai, Tao Li, Ren-Zhu Su, Bo-Wei Lu, Chao-Wei
Yang, Run-Ze Liu, Yu-Kun Qiao, Cheng Li, Zhi-Gang He, Jia Huang, Hao Li,
Li-Xing You, Yong-Heng Huo, Xiao-Hui Bao, Jian-Wei Pan
- Abstract要約: 炭化ケイ素中のシリコン空孔欠陥とゼロフォノン線中の散乱単光子との絡み合いを実験的に生成する。
フォトニック量子ビットは自由度でエンコードされ、不均衡なマッハ・ツェンダー干渉計を用いて測定される。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 9.89461825381694
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: A solid-state approach for quantum networks is advantages, as it allows the
integration of nanophotonics to enhance the photon emission and the utilization
of weakly coupled nuclear spins for long-lived storage. Silicon carbide,
specifically point defects within it, shows great promise in this regard due to
the easy of availability and well-established nanofabrication techniques.
Despite of remarkable progresses made, achieving spin-photon entanglement
remains a crucial aspect to be realized. In this paper, we experimentally
generate entanglement between a silicon vacancy defect in silicon carbide and a
scattered single photon in the zero-phonon line. The spin state is measured by
detecting photons scattered in the phonon sideband. The photonic qubit is
encoded in the time-bin degree-of-freedom and measured using an unbalanced
Mach-Zehnder interferometer. Photonic correlations not only reveal the quality
of the entanglement but also verify the deterministic nature of the
entanglement creation process. By harnessing two pairs of such spin-photon
entanglement, it becomes straightforward to entangle remote quantum nodes at
long distance.
- Abstract（参考訳）: 量子ネットワークに対する固体的アプローチは、ナノフォトニクスの統合により光子放出を増強し、長寿命貯蔵に弱結合核スピンを利用することができるという利点がある。
炭化ケイ素は特にその欠陥を指摘し、可用性と確立されたナノファブリケーション技術により、この点において大きな可能性を秘めている。
顕著な進歩にもかかわらず、スピン光子絡み合いを達成することは、実現すべき重要な側面である。
本稿では,炭化ケイ素のシリコン空孔欠陥とゼロフォノン線における散乱単一光子との絡み合いを実験的に生成する。
フォノン側バンドに散乱する光子を検出してスピン状態を測定する。
フォトニック量子ビットは自由度時間にエンコードされ、アンバランスのマッハツェンダー干渉計を用いて測定される。
フォトニック相関は、エンタングルメントの品質を示すだけでなく、エンタングルメント生成プロセスの決定論的性質を検証する。
2対のスピン光子絡みを利用して、遠隔の量子ノードを遠距離で絡むことが容易になる。
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