論文の概要: Manipulating multiple optical parametric processes in photonic topological insulators

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2401.06418v1
• Date: Fri, 12 Jan 2024 07:29:36 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-01-15 20:07:20.734227
• Title: Manipulating multiple optical parametric processes in photonic topological insulators
• Title（参考訳）: フォトニックトポロジカル絶縁体における多重光パラメトリックプロセスの操作
• Authors: Zhen Jiang, Bo Ji, Yanghe Chen, Chun Jiang and Guangqiang He
• Abstract要約: サンドイッチかごめとハニカムトポロジカルデザインにおいて,異なる周波数範囲に対応する2つの異なるエッジモードを示す。 これら2つのトポロジカルエッジモードは、4波混合による2種類の光学パラメトリックプロセスを可能にする。 フォトニックバレー・ハル絶縁体をエミュレートする装置は、2つの横モードの周波数分割を可能にする。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 6.655289256837963
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Topological quantum optics, an emerging area of study, holds the potential to bring about substantial enhancements for integrated quantum devices. Here we propose integrated topological quantum devices performing various functions including optical parametric amplification, frequency division, and frequency entangled biphoton generation. We show two distinct edge modes corresponding to different frequency ranges in both sandwich kagome and honeycomb topological designs that emulate the quantum valley Hall effect. These two topological edge modes enable two types of optical parametric processes through four-wave mixing, specifically inter-band and intra-band cases. The devices emulating photonic valley-Hall insulators allow the frequency division of two transverse modes, and furthermore, enable the separation of two quantum functionalities - optical parametric amplification and frequency entangled biphoton state generation. More importantly, the parametric processes are inborn topological protected, showing robustness against sharp bends and disorders. Our proposal significantly widens the possibilities for robust, multifunctional topological quantum devices on-chip, which may find applications in quantum information processing.
• Abstract（参考訳）: トポロジカル量子光学(トポロジカル量子光学)は、統合量子デバイスに大幅な拡張をもたらす可能性を秘めている。 本稿では,光パラメトリック増幅,周波数分割,周波数絡み合った2光子生成など,様々な機能を持つ集積位相量子デバイスを提案する。 量子バレーホール効果をエミュレートしたサンドイッチかごめとハニカムトポロジカルデザインにおいて,異なる周波数範囲に対応する2つの異なるエッジモードを示す。 これら2つのトポロジカルエッジモードは、4波混合、特にバンド間およびバンド内ケースによる2種類の光学パラメトリックプロセスを可能にする。 フォトニック・バレーホール・インスレータをエミュレートする装置は、2つの横モードの周波数分割を可能にし、さらに2つの量子汎関数の光学パラメトリック増幅と周波数絡み合い二光子状態生成の分離を可能にする。 さらに重要なことは、パラメトリックな過程は生まれながらのトポロジカルな保護であり、鋭い屈曲や障害に対する堅牢性を示している。 提案手法は, 量子情報処理に応用できる堅牢で多機能なトポロジカル量子デバイスの実現可能性を大きく広げるものである。

関連論文リスト

• Terahertz-Mediated Microwave-to-Optical Transduction [0.0]
  マイクロ波と光レンジの間の量子信号の変換は、強力なハイブリッド量子システムを解き放つ。 ほとんどのマイクロ波-光量子トランスデューサは、ポンプ吸収による熱ノイズに悩まされる。 THz帯の中間周波数状態に基づく2段階スキームを用いた電気光学変換器における熱・波動の結合解析を行った。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-07-07T19:31:39Z)
• Hyper-entanglement between pulse modes and frequency bins [101.18253437732933]
  2つ以上のフォトニック自由度(DOF)の間の超絡み合いは、新しい量子プロトコルを強化し有効にすることができる。 パルスモードと周波数ビンとの間に超絡み合った光子対の生成を実証する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-04-24T15:43:08Z)
• Independent operation of two waveguide-integrated quantum emitters [2.658888962967589]
  オンチップ単光子生成のためのフォトニック集積回路において、2つの量子ドットの共振励起を示す。 我々の研究は、決定論的単一光子源のスケールアップの鍵となる機能を実現することによって、量子フォトニクスにおける卓越した課題を解決する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-10-18T13:11:19Z)
• 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)
• Ultra-long photonic quantum walks via spin-orbit metasurfaces [52.77024349608834]
  数百光モードの超長光子量子ウォークについて報告する。 このセットアップでは、最先端の実験をはるかに超えて、最大320の離散的なステップで量子ウォークを設計しました。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-03-28T19:37:08Z)
• Single-mode input squeezing and tripartite entanglement in three-mode ponderomotive optomechanics simulations [0.0]
  本稿では,2つの単モード圧縮光電場を最適キャビティに注入する方式を提案する。 数値シミュレーションにより、量子絡み合いは、2つの四角い励起光場のスクイーズ強度とスクイーズ角度を慎重に選択することで大幅に向上できることを示した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-07-15T00:25:59Z)
• Two-photon resonance fluorescence of two interacting non-identical quantum emitters [77.34726150561087]
  我々は、コヒーレント場によって駆動される相互作用する2つの非負の量子エミッタのシステムについて研究する。 共鳴蛍光スペクトルに2光子ダイナミクスによって印加された特徴は、エミッタ間の距離の変化に特に敏感である。 これは、ポイントライクなソースの超解像イメージングのような応用に利用することができる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-06-04T16:13:01Z)
• Quantum coherent microwave-optical transduction using high overtone bulk acoustic resonances [6.467198007912785]
  マイクロ波場の単一量子を光学領域に変換する装置は、卓越した試みである。 本稿では,量子コヒーレントな双方向トランスダクションの要件を満たす新しいトランスダクション方式を提案する。 提案手法は,マイクロ波と光光子を共ヒーレントに結合させるため,中間的なメカニカルモード,ハイオーバートンバルク音響共鳴(HBAR)を利用する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-02-28T11:45:37Z)
• Hyperentanglement in structured quantum light [50.591267188664666]
  光の自由度が1つ以上の高次元量子系の絡み合いは、情報容量を増大させ、新しい量子プロトコルを可能にする。 本稿では、時間周波数およびベクトル渦構造モードで符号化された高次元・耐雑音性ハイパーエンタングル状態の関数的情報源を示す。 我々は2光子干渉と量子状態トモグラフィーによって特徴付けるテレコム波長で高い絡み合った光子対を生成し、ほぼ均一な振動と忠実さを達成する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-06-02T18:00:04Z)
• Frequency-Domain Quantum Interference with Correlated Photons from an Integrated Microresonator [96.25398432840109]
  チップ型マイクロ共振器から発生するスペクトル的に異なる光子による周波数領域のHong-Ou-Mandel干渉を報告する。 本研究は周波数領域における高忠実度2光子操作の選択的ツールとして4波長混合を確立する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-03-14T01:48:39Z)

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。