論文の概要: Tunable Generation of Spatial Entanglement in Nonlinear Waveguide Arrays

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2405.08176v3
• Date: Mon, 09 Dec 2024 14:24:40 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-12-10 14:47:29.248745
• Title: Tunable Generation of Spatial Entanglement in Nonlinear Waveguide Arrays
• Title（参考訳）: 非線形導波路アレイにおける空間エンタングルメントの可変生成
• Authors: A. Raymond, A. Zecchetto, J. Palomo, M. Morassi, A. Lemaître, F. Raineri, M. I. Amanti, S. Ducci, F. Baboux,
• Abstract要約: 半導体非線形導波路アレイのパラメトリックダウンコンバージョンに基づく光子対のコンパクトな光源を実証する。 我々は、出力量子状態を設計し、様々な種類の空間相関を実装するためにダブルポンプ構成を用いる。 この実験は室温とテレコム波長で行われ、連続的に結合されたシステムのポテンシャルを示している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License:
• Abstract: Harnessing high-dimensional entangled states of light presents a frontier for advancing quantum information technologies, from fundamental tests of quantum mechanics to enhanced computation and communication protocols. In this context, the spatial degree of freedom stands out as particularly suited for on-chip integration. But while traditional demonstrations produce and manipulate path-entangled states sequentially with discrete optical elements, continuously-coupled nonlinear waveguide systems offer a promising alternative where photons can be generated and interfere along the entire propagation length, unveiling novel capabilities within a reduced footprint. Here we exploit this concept to implement a compact and reconfigurable source of path-entangled photon pairs based on parametric down-conversion in semiconductor nonlinear waveguides arrays. We use a double-pump configuration to engineer the output quantum state and implement various types of spatial correlations, exploiting a quantum interference effect between the biphoton state generated in each pumped waveguide. This demonstration, at room temperature and telecom wavelength, illustrates the potential of continuously-coupled systems as a promising alternative to discrete multi-component quantum circuits for leveraging the high-dimensional spatial degree of freedom of photons.
• Abstract（参考訳）: 光の高次元の絡み合った状態の調和は、量子力学の基礎的なテストから高度な計算と通信プロトコルに至るまで、量子情報技術の進歩のフロンティアを示す。 この文脈では、空間的自由度はオンチップ統合に特に適している。 しかし従来の実証では、経路に絡み合った状態を個別の光学素子で連続的に生成し操作するが、連続結合された非線形導波路システムは、光子を発生し、伝播長全体に沿って干渉し、フットプリントを小さくすることで、新たな能力を披露する、有望な代替手段を提供する。 ここでは、この概念を利用して、半導体非線形導波路アレイのパラメトリックダウンコンバージョンに基づく経路交絡光子対のコンパクトで再構成可能なソースを実装する。 我々は、出力量子状態を設計し、様々な種類の空間相関を実装し、各ポンプ導波路で発生したバイフォトン状態間の量子干渉効果を利用する。 この実験は、室温とテレコム波長において、光子の高次元空間自由度を利用するための離散多成分量子回路の代替として、連続結合系の可能性を示している。

関連論文リスト

• Generation of Tunable Three-Photon Entanglement in Cubic Nonlinear Coupled Waveguides [39.745906106570985]
  三次元非線形結合導波路における空間的絡み合いを伴う3光子状態の生成について理論的に検討する。 この研究は、単純なチップ上の3光子空間の絡み合いの統合源を示し、高度な多光子量子アプリケーションにさらなる再構成性を提供する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-11-12T02:25:45Z)
• Quantum Imaging Using Spatially Entangled Photon Pairs from a Nonlinear Metasurface [0.4188114563181615]
  サブ波長の厚さを持つ 準曲面は 最近 エンタングルド光子対の 強化と 調整が可能な生成のための 汎用プラットフォームとして確立されました ここでは、赤外波長における量子イメージングのための非線形準曲面のユニークな利点と実用可能性を示す。 我々は,信号経路内の1次元検出器アレイとバケット検出器のみを用いて2次元物体の像を再構成し,ポンプ波長における光子偶然の依存関係を記録する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-08-06T02:25:34Z)
• Biphoton engineering using modal spatial overlap on-chip [2.9880862883728105]
  結合導波路系におけるモーダルカップリングを利用して、バイフォトン工学における新たな自由度としてのモーダル場重なりについて検討する。 この戦略は異なる材料や構造の導波路に適用することができ、フォトニック量子状態工学の新しい可能性を提供する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-10-29T06:04:30Z)
• Tunable directional photon scattering from a pair of superconducting qubits [105.54048699217668]
  光とマイクロ波の周波数範囲では、外部磁場を印加することで調整可能な方向性を実現することができる。 伝送線路に結合した2つのトランスモン量子ビットで調整可能な指向性散乱を示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-05-06T15:21:44Z)
• Ultra-long photonic quantum walks via spin-orbit metasurfaces [52.77024349608834]
  数百光モードの超長光子量子ウォークについて報告する。 このセットアップでは、最先端の実験をはるかに超えて、最大320の離散的なステップで量子ウォークを設計しました。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-03-28T19:37:08Z)
• Complete conversion between one and two photons in nonlinear waveguides with tailored dispersion [62.997667081978825]
  非線形光導波路における狭帯域ポンプ光子とブロードバンド光子対のコヒーレント変換を理論的に制御する方法を示す。 完全決定論的変換とポンプ光子再生は有限な伝播距離で達成できることを明らかにする。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-10-06T23:49:44Z)
• Topologically Protecting Squeezed Light on a Photonic Chip [58.71663911863411]
  集積フォトニクスは、導波路内部に厳密に光を閉じ込めることで非線形性を高めるエレガントな方法を提供する。 シリカチップに励起光を発生させることができる自発4波混合のトポロジカルに保護された非線形過程を実験的に実証した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-06-14T13:39:46Z)
• Hyperentanglement in structured quantum light [50.591267188664666]
  光の自由度が1つ以上の高次元量子系の絡み合いは、情報容量を増大させ、新しい量子プロトコルを可能にする。 本稿では、時間周波数およびベクトル渦構造モードで符号化された高次元・耐雑音性ハイパーエンタングル状態の関数的情報源を示す。 我々は2光子干渉と量子状態トモグラフィーによって特徴付けるテレコム波長で高い絡み合った光子対を生成し、ほぼ均一な振動と忠実さを達成する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-06-02T18:00:04Z)
• Engineering continuous and discrete variable quantum vortex states by nonlocal photon subtraction in a reconfigurable photonic chip [0.0]
  光導波路における光の絡み合った2モードおよびNモード量子状態の生成について検討する。 本稿では,2つの単一モード圧縮状態に対して,光子サブトラクションの再構成可能な重ね合わせを生成する量子フォトニック回路を提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-04-11T11:11:16Z)
• Coupling colloidal quantum dots to gap waveguides [62.997667081978825]
  単一光子エミッタと集積フォトニック回路の結合は、量子情報科学や他のナノフォトニック応用に関係した新たな話題である。 我々は、コロイド量子ドットのハイブリッド系と窒化ケイ素導波路系のギャップモードとのカップリングについて検討した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-03-30T21:18:27Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。