論文の概要: On-chip quantum interference between independent lithium niobate-on-insulator photon-pair sources
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.08378v1
- Date: Fri, 12 Apr 2024 10:24:43 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-04-15 15:16:32.540036
- Title: On-chip quantum interference between independent lithium niobate-on-insulator photon-pair sources
- Title（参考訳）: 独立したニオブ酸リチウムオン絶縁体光子対源間のオンチップ量子干渉
- Authors: Robert J. Chapman, Tristan Kuttner, Jost Kellner, Alessandra Sabatti, Andreas Maeder, Giovanni Finco, Fabian Kaufmann, Rachel Grange,
- Abstract要約: リチウムニオブ−オン絶縁体(LNOI)集積フォトニック回路は、2光子パス絡み状態を生成し、量子干渉のためのプログラム可能な干渉計を生成する。
我々は、$sim2.3times108$ pairs/s/mWの明るさで絡み合った光子を生成し、9,6.8pm3.6%の可視性で量子干渉実験を行う。
本研究は, ボソンサンプリングや量子通信などの応用において, 効率的な光子対生成やプログラム可能な回路を含む, 大規模集積量子フォトニクスへの道を提供するものである。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 35.310629519009204
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Generating and interfering non-classical states of light is fundamental to optical quantum information science and technology. Quantum photonic integrated circuits provide one pathway towards scalability by combining nonlinear sources of non-classical light and programmable circuits in centimeter-scale devices. The key requirements for quantum applications include efficient generation of indistinguishable photon-pairs and high-visibility programmable quantum interference. Here, we demonstrate a lithium niobate-on-insulator (LNOI) integrated photonic circuit that generates a two-photon path-entangled state, and a programmable interferometer for quantum interference. We generate entangled photons with $\sim2.3\times10^8$ pairs/s/mW brightness and perform quantum interference experiments on the chip with $96.8\pm3.6\%$ visibility. LNOI is an emerging photonics technology that has revolutionized high-speed modulators and efficient frequency conversion. Our results provide a path towards large-scale integrated quantum photonics including efficient photon-pair generation and programmable circuits for applications such as boson sampling and quantum communications.
- Abstract（参考訳）: 光の古典的でない状態の生成と干渉は、光量子情報科学と技術の基礎である。
量子フォトニック集積回路は、センチメートル規模のデバイスにおいて、非古典的な光とプログラム可能な回路の非線形ソースを組み合わせることにより、スケーラビリティへの一経路を提供する。
量子応用の鍵となる要件は、区別不能な光子対の効率的な生成と高可視性プログラマブル量子干渉である。
ここでは、2光子パスの絡み合った状態を生成するリチウムニオブ酸イオン絶縁体(LNOI)集積フォトニック回路と、量子干渉のためのプログラム可能な干渉計を実証する。
我々は、$\sim2.3\times10^8$ pairs/s/mWの明るさで絡み合った光子を生成し、9.6.8\pm3.6\%の可視性を持つチップ上で量子干渉実験を行う。
LNOIは、高速変調器と効率的な周波数変換に革命をもたらした新興フォトニクス技術である。
本研究は, ボソンサンプリングや量子通信などの応用において, 効率的な光子対生成やプログラム可能な回路を含む, 大規模集積量子フォトニクスへの道を提供するものである。
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