論文の概要: Large-scale cluster quantum microcombs

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.10715v2
• Date: Mon, 16 Dec 2024 16:05:23 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-12-17 13:49:23.782263
• Title: Large-scale cluster quantum microcombs
• Title（参考訳）: 大規模クラスター量子マイクロコーム
• Authors: Ze Wang, Kangkang Li, Yue Wang, Xin Zhou, Yinke Cheng, Boxuan Jing, Fengxiao Sun, Jincheng Li, Zhilin Li, Bingyan Wu, Qihuang Gong, Qiongyi He, Bei-Bei Li, Qi-Fan Yang,
• Abstract要約: クラスター量子マイクロコムは、マルチ周波数レーザーによって駆動されるオンチップ光マイクロ共振器内で生成される。 フォトニックチップからの生のスクイーズレベルが前例のない大規模クラスタ状態を示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 13.91765269590981
• License:
• Abstract: An optical frequency comb comprises a cluster of equally spaced, phase-locked spectral lines. Replacing these classical components with correlated quantum light gives rise to cluster quantum frequency combs, providing abundant quantum resources for measurement-based quantum computation and multi-user quantum networks. We propose and generate cluster quantum microcombs within an on-chip optical microresonator driven by multi-frequency lasers. Through resonantly enhanced four-wave mixing processes, continuous-variable cluster states with 60 qumodes are deterministically created. The graph structures can be programmed into one- and two-dimensional lattices by adjusting the configurations of the pump lines, which are confirmed inseparable based on the measured covariance matrices. Our work demonstrates the largest-scale cluster states with unprecedented raw squeezing levels from a photonic chip, offering a compact and scalable platform for computational and communicational tasks with quantum advantages.
• Abstract（参考訳）: 光周波数コムは、等間隔の位相同期スペクトル線からなるクラスタからなる。 これらの古典的成分を相関量子光で置き換えることで、クラスター量子周波数コムが生まれ、測定ベースの量子計算とマルチユーザ量子ネットワークのための豊富な量子資源を提供する。 マルチ周波数レーザー駆動のオンチップ光マイクロ共振器内でのクラスター量子マイクロコムの提案と生成を行う。 共鳴的に強化された4波混合プロセスにより、60量子モードの連続可変クラスター状態が決定論的に生成される。 グラフ構造は、測定された共分散行列に基づいて分離不可能なポンプラインの構成を調整することで、1次元および2次元格子にプログラムすることができる。 我々の研究は、フォトニックチップによる前例のない生のスクイーズレベルを持つ最大のクラスター状態を示し、量子的優位性を持つ計算および通信タスクのためのコンパクトでスケーラブルなプラットフォームを提供する。

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