論文の概要: Nonlinear chiral quantum optics with giant-emitter pairs
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.09829v1
- Date: Mon, 15 Apr 2024 14:26:25 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-04-17 21:57:24.068978
- Title: Nonlinear chiral quantum optics with giant-emitter pairs
- Title(参考訳): 巨大エミッタ対を持つ非線形キラル量子光学
- Authors: Xin Wang, Jia-Qi Li, Zhihai Wang, Anton Frisk Kockum, Lei Du, Tao Liu, Franco Nori,
- Abstract要約: 本稿では,巨大エミッタ(波長距離で分離された複数点の光と結合する)と非線形量子光学とその相関光子を組み合わせたセットアップを提案する。
提案したセットアップは、指向性量子多体資源を提供し、相関するフライングキュービットを持つカイラル量子ネットワークのビルディングブロックとして構成できることを示す。
本研究は, 非線形フォトニック浴に結合した巨大エミッタの干渉効果を利用して, 多光子伝播を調整し, 相関特性と多光子伝播のリッチな景観をめざすものである。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 9.045697677452061
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We propose a setup which combines giant emitters (coupling to light at multiple points separated by wavelength distances) with nonlinear quantum optics and its correlated photons. In this setup, we reveal a mechanism for multiphoton chiral emission: the propagation phase of the center of mass of two strongly correlated photons (a doublon), and the phases encoded in the coupling points of two giant emitters, can yield completely destructive interference in one propagation direction while supporting emission in the other direction. The degree of chirality can be tuned by the phases of the couplings. We show that the proposed setup can provide directional quantum many-body resources, and can be configured as a building block for a chiral quantum network with ``correlated flying qubits'', enabling distinct applications beyond linear chiral setups. Our findings point toward a rich landscape of tailoring multiphoton propagation and correlation properties by exploiting interference effects of giant emitters coupling to nonlinear photonic baths.
- Abstract(参考訳): 本稿では,巨大エミッタ(波長距離で分離された複数点の光と結合する)と非線形量子光学とその相関光子を組み合わせたセットアップを提案する。
本研究では、2つの強い相関を持つ光子の質量中心の伝搬相(ダビロン)と、2つの巨大光子の結合点に符号化された位相が、一方の伝播方向に完全に破壊的干渉し、他方の方向の放出を支持できる多光子キラル放出のメカニズムを明らかにする。
キラリティの度合いは結合の位相によって調整できる。
提案手法は指向性量子多体資源の提供が可能であり,'correlated flying qubits'' を持つカイラル量子ネットワークのビルディングブロックとして構成可能である。
本研究は, 非線形フォトニック浴に結合した巨大エミッタの干渉効果を利用して, 多光子伝播を調整し, 相関特性と多光子伝播のリッチな景観をめざすものである。
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