論文の概要: Hybrid acousto-optical swing-up state control in a quantum dot
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2402.07887v2
- Date: Wed, 13 Nov 2024 12:10:36 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-11-14 19:24:55.391788
- Title: Hybrid acousto-optical swing-up state control in a quantum dot
- Title（参考訳）: 量子ドットにおけるハイブリッドAcousto-optical swing-up状態制御
- Authors: Mateusz Kuniej, Paweł Machnikowski, Michał Gawełczyk,
- Abstract要約: 共振形QD帯電状態制御のためのハイブリッド音響光学法を提案する。
エクシトンおよびバイエクシトン状態や他の電荷状態の重ね合わせが可能であることを示す。
このアプローチはまた、エミッタと音響モードの間の光学的に制御された絡み合いの道を開くかもしれない。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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- Abstract: State transfer between different quantum systems is key for successful quantum technologies. Over long distances, photons are irreplaceable, but on short ranges in miniaturized complex devices or hybrid systems, coupling via orders of magnitude shorter wavelength acoustic waves has great potential. With interfaces to light, acoustic waves, and more, optically active quantum dots (QDs) are essential for multi-component systems. Here, we propose a hybrid acousto-optical method of non-resonant QD charge state control as an extension of the recent all-optical swing-up state preparation. We show that exciton and biexciton states or other superpositions of charge states can be prepared. Each field can act as a trigger, so an optically gated acoustic control and the opposite scheme, where an optical pulse controls the transition during acoustic modulation, can be implemented. Thus, we introduce acoustic state control into a system that lacks direct acoustic coupling between the states. The method does not rely on pulse shaping and is expected to work with arbitrary pulse shapes. Evaluating the phonon impact, we find an almost decoherence-free exciton preparation even at elevated temperatures with current QD and acoustic technology. This approach may also pave the way for optically controlled entanglement between emitters and acoustic modes and further on-chip state transfer via quantum acoustic busses.
- Abstract（参考訳）: 異なる量子系間の状態伝達は、成功した量子技術にとって鍵となる。
長距離では、光子は置換不可能であるが、小型の複雑なデバイスやハイブリッドシステムの短距離では、波長の短い音波のオーダーで結合すると大きなポテンシャルを持つ。
光、音響波などのインタフェースにより、多成分系には光学活性量子ドット(QD)が不可欠である。
本稿では, 共振形QD帯電状態制御のハイブリッド化手法を提案する。
エクシトンおよびバイエクシトン状態や他の電荷状態の重ね合わせが可能であることを示す。
各フィールドはトリガとして機能するので、光パルスが音響変調中の遷移を制御する光ゲート音響制御と反対のスキームを実装できる。
そこで本研究では,両状態間の直接音響結合を欠くシステムに,音響状態制御を導入する。
この方法はパルス整形に依存しず、任意のパルス形状で動作することが期待されている。
フォノンの影響を評価し, 現在のQDおよび音響技術による高温においても, ほとんど脱コヒーレンスのないエキシトン製剤が得られた。
このアプローチはまた、エミッタと音響モードの間の光学的に制御された絡み合いの道を開くことができ、さらに量子音響バスによるオンチップ状態の伝達を行うことができる。
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