論文の概要: Quantum entanglement between optical and microwave photonic qubits

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2312.13559v2
• Date: Fri, 22 Dec 2023 08:44:40 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-12-25 17:34:47.817954
• Title: Quantum entanglement between optical and microwave photonic qubits
• Title（参考訳）: 光とマイクロ波フォトニック量子ビットの量子絡み合い
• Authors: Srujan Meesala, David Lake, Steven Wood, Piero Chiappina, Changchun Zhong, Andrew D. Beyer, Matthew D. Shaw, Liang Jiang, and Oskar Painter
• Abstract要約: 絡み合いは量子力学の異常な特徴である。 ここでは、絡み合った光およびマイクロ波フォトニック量子ビットのチップスケールソースを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.817633657275965
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Entanglement is an extraordinary feature of quantum mechanics. Sources of entangled optical photons were essential to test the foundations of quantum physics through violations of Bell's inequalities. More recently, entangled many-body states have been realized via strong non-linear interactions in microwave circuits with superconducting qubits. Here we demonstrate a chip-scale source of entangled optical and microwave photonic qubits. Our device platform integrates a piezo-optomechanical transducer with a superconducting resonator which is robust under optical illumination. We drive a photon-pair generation process and employ a dual-rail encoding intrinsic to our system to prepare entangled states of microwave and optical photons. We place a lower bound on the fidelity of the entangled state by measuring microwave and optical photons in two orthogonal bases. This entanglement source can directly interface telecom wavelength time-bin qubits and GHz frequency superconducting qubits, two well-established platforms for quantum communication and computation, respectively.
• Abstract（参考訳）: 絡み合いは量子力学の異常な特徴である。 絡み合った光子源はベルの不等式を破って量子物理学の基礎をテストするのに不可欠であった。 近年、マイクロ波回路と超伝導量子ビットの強い非線形相互作用により、絡み合った多体状態が実現されている。 ここでは、光およびマイクロ波フォトニック量子ビットを絡み合うチップスケールの源を示す。 我々のデバイスプラットフォームは、圧電オプトメカニカルトランスデューサと、光照射下で頑健な超伝導共振器を統合している。 我々は光子対生成過程を駆動し、マイクロ波および光子の絡み合った状態を作成するために、本システムに固有のデュアルレール符号化を用いる。 2つの直交基底におけるマイクロ波および光光子を測定することにより、絡み合う状態の忠実度を低くする。 この絡み合い源は、量子通信と計算のための確立された2つのプラットフォームである通信波長のタイムビン量子ビットとghz周波数超伝導量子ビットを直接接続することができる。

関連論文リスト

• Heralding entangled optical photons from a microwave quantum processor [0.0]
  我々は、超伝導マイクロ波回路によって提供される精巧な量子制御とともに、光学の非局所接続を利用する量子アーキテクチャを提案し、分析する。 マイクロ波と光のスケザリングを用いて、単一マイクロ波量子プロセッサからのデュアルレール符号化でマイクロ波-光ベルペアを生成する。 提案手法は、小型のマイクロ波量子プロセッサが光量子計算、通信、センシングのための有意な絡み合った光資源状態を生成する方法である。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-08-27T18:30:33Z)
• Non-classical microwave-optical photon pair generation with a chip-scale transducer [2.22842486426261]
  光リンクにおける光子と超伝導回路との間の非古典的相関を観測する。 マイクロ波状態でのアンチバンチを観察することにより、発光光の古典的でない性質を検証する。 このようなトランスデューサは超伝導量子プロセッサに容易に接続でき、マイクロ波キュービットの光量子ネットワークの鍵となるビルディングブロックとして機能する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-03-30T19:54:24Z)
• Integrated Quantum Optical Phase Sensor [48.7576911714538]
  ニオブ酸リチウム薄膜で作製したフォトニック集積回路について述べる。 我々は2階非線形性を用いてポンプ光と同じ周波数で圧縮状態を生成し、回路制御と電気光学によるセンシングを実現する。 このようなチップ上のフォトニクスシステムは、低消費電力で動作し、必要なすべての機能を1つのダイに統合することで、量子光学センサーの新たな機会が開けることを期待している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-12-19T18:46:33Z)
• Optically heralded microwave photons [1.606071974243323]
  絡み合いを分散して処理する量子ネットワークは、強力な新しいコンピュータやセンサーを可能にする。 超伝導量子ビットは、約4万ドルのエネルギーの少ないマイクロ波光子に自然に作用する。 我々は光子とマイクロ波光子の絡み合いを発生させるトランスデューサ装置の実装と実演を行う。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-10-19T17:27:25Z)
• Quantum-limited millimeter wave to optical transduction [50.663540427505616]
  量子情報の長距離伝送は、分散量子情報プロセッサの中心的な要素である。 トランスダクションへの現在のアプローチでは、電気ドメインと光ドメインの固体リンクが採用されている。 我々は、850ドルRbの低温原子をトランスデューサとして用いたミリ波光子の光子への量子制限変換を実証した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-07-20T18:04:26Z)
• High-efficiency microwave-optical quantum transduction based on a cavity electro-optic superconducting system with long coherence time [52.77024349608834]
  マイクロ波と光子の間の周波数変換は、超伝導量子プロセッサ間のリンクを作るための鍵となる技術である。 本稿では, 長コヒーレンス時間超伝導電波周波数(SRF)キャビティに基づくマイクロ波光プラットフォームを提案する。 2つのリモート量子システム間の密接な絡み合い発生の忠実さは、低マイクロ波損失により向上することを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-06-30T17:57:37Z)
• Slowing down light in a qubit metamaterial [98.00295925462214]
  マイクロ波領域の超伝導回路は 未だにそのような装置を欠いている 共振導波路に結合した8量子ビットからなる超伝導メタマテリアルにおいて、電磁波の減速を実証した。 本研究は, 超伝導回路の高柔軟性を実証し, カスタムバンド構造を実現することを目的とした。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-02-14T20:55:10Z)
• Waveguide Bandgap Engineering with an Array of Superconducting Qubits [101.18253437732933]
  局所周波数制御による8つの超伝導トランスモン量子ビットからなるメタマテリアルを実験的に検討した。 極性バンドギャップの出現とともに,超・亜ラジカル状態の形成を観察する。 この研究の回路は、1ビットと2ビットの実験を、完全な量子メタマテリアルへと拡張する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-06-05T09:27:53Z)
• 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)
• Quantum transduction of optical photons from a superconducting qubit [0.0]
  超伝導トランスモン量子ビットのマイクロ波励起の光光子への変換を実証する。 デバイスの改良や外部測定のセットアップが提案されているため、そのような量子トランスデューサは、新しいハイブリッド量子ネットワークを実現する実用的なデバイスに繋がる可能性がある。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-04-09T22:34:40Z)

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。