論文の概要: Deterministic Shaping of Quantum Light Statistics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.05790v1
- Date: Sat, 9 Mar 2024 04:37:19 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-03-13 12:20:55.036556
- Title: Deterministic Shaping of Quantum Light Statistics
- Title（参考訳）: 量子光統計量の決定論的整形
- Authors: Garrett D. Compton and Mark G. Kuzyk
- Abstract要約: 光の非古典的状態は、高精度光学技術にとって必須の資源である。
非線形光共振器のクラスは、多光子波動関数を変換して光の構造状態を生成することができることを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
- Abstract: We propose a theoretical method for the deterministic shaping of quantum
light via photon number state selective interactions. Nonclassical states of
light are an essential resource for high precision optical techniques that rely
on photon correlations and noise reshaping. Notable techniques include quantum
enhanced interferometry, ghost imaging, and generating fault tolerant codes for
continuous variable optical quantum computing. We show that a class of
nonlinear-optical resonators can transform many-photon wavefunctions to produce
structured states of light with nonclassical noise statistics. The devices,
based on parametric down conversion, utilize the Kerr effect to tune photon
number dependent frequency matching, inducing photon number selective
interactions. With a high amplitude coherent pump, the number selective
interaction shapes the noise of a two-mode squeezed cavity state with minimal
dephasing, illustrated with simulations. We specify the requisite material
properties to build the device and highlight the remaining material degrees of
freedom which offer flexible material design.
- Abstract（参考訳）: 本稿では,光子数選択相互作用による量子光の決定論的形状決定法を提案する。
光の非古典的状態は、光子相関とノイズリフォーミングに依存する高精度光学技術にとって必須の資源である。
量子干渉法、ゴーストイメージング、連続変数光量子コンピューティングのためのフォールトトレラントコードの生成など、著名な技術である。
非線形光学共振器のクラスは、多光子波動関数を変換し、非古典的ノイズ統計量を持つ光の構造状態を生成することができる。
パラメトリックダウン変換に基づくデバイスは、Kerr効果を利用して光子数依存周波数マッチングをチューニングし、光子数選択相互作用を誘導する。
高振幅コヒーレントポンプでは、2モードの圧縮キャビティ状態のノイズを最小の劣化で形成し、シミュレーションで示される。
デバイス構築に必要な材料特性を特定し,フレキシブルな材料設計を提供する材料自由度を強調する。
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