論文の概要: Coherent all-optical control of the germanium vacancy in diamond

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2402.00244v3
• Date: Fri, 25 Jul 2025 13:00:11 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-07-28 18:17:32.694368
• Title: Coherent all-optical control of the germanium vacancy in diamond
• Title（参考訳）: ダイヤモンド中のゲルマニウム空孔のコヒーレント全光制御
• Authors: C. Adambukulam, J. A. Scott, S. Q. Lim, I. Aharonovich, A. Morello, A. Laucht,
• Abstract要約: ダイヤモンド(GeV)中のゲルマニウム空孔は、色中心ベースの量子ネットワークの候補として有望である。 ここでは、GeVの全光制御を行い、Rabi周波数が$sim 20$MHzを超えることを実現する。 我々の制御方式は、他の色中心、特に他のグループIV欠陥に適用可能であり、これらのシステムにおける全光制御を改善するために最適化することができる。
• 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: The germanium vacancy in diamond (GeV) is a promising candidate for color center based quantum networking. Yet, like for other group-IV vacancy defects in diamond, achieving fast, high-fidelity qubit operations using traditional magnetic resonance techniques is experimentally challenging due to a weak magnetic dipole and susceptibility to thermally induced decoherence. Here, we perform all-optical control of the GeV and realize Rabi frequencies exceeding $\sim 20$~MHz. We do so by driving the two $\Lambda$-systems of the GeV simultaneously and apply this to probe the spin coherence ($T_2^*=224\pm14$~ns, $T_2^{\rm H}=11.9\pm0.3$~$\mu$s). Our control scheme is applicable to other color centers and particularly, other group-IV defects for which, the scheme may be optimized to improve all-optical control in these systems.
• Abstract（参考訳）: ダイヤモンド(GeV)中のゲルマニウム空孔は、色中心ベースの量子ネットワークの候補として有望である。 しかし、ダイヤモンドの他のグループIV空孔欠陥と同様に、従来の磁気共鳴技術を用いた高速で高忠実な量子ビット演算は、弱い磁気双極子と熱的に誘起された脱コヒーレンスに対する感受性のために実験的に困難である。 ここでは、GeVの全光制御を行い、Rabi周波数が$\sim 20$~MHzを超えることを実現する。 ここでは、GeVの2つの$\Lambda$-systemsを同時に駆動し、スピンコヒーレンス(T_2^*=224\pm14$~ns, $T_2^{\rm H}=11.9\pm0.3$~$\mu$s)を探索する。 我々の制御方式は、他の色中心、特に他のグループIV欠陥に適用可能であり、これらのシステムにおける全光制御を改善するために最適化することができる。

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