論文の概要: Chiral Quantum-Optical Elements for Waveguide-QED with Sub-wavelength Rydberg-Atom Arrays
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.01133v1
- Date: Mon, 1 Jul 2024 09:55:47 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-07-03 22:09:47.004375
- Title: Chiral Quantum-Optical Elements for Waveguide-QED with Sub-wavelength Rydberg-Atom Arrays
- Title（参考訳）: サブ波長Rydberg-Atomアレーを用いた導波路QED用キラル量子光学素子
- Authors: Lida Zhang, Fan Yang, Klaus Mølmer, Thomas Pohl,
- Abstract要約: 本稿では,Rydberg-Blockade系におけるサブ波長の原子配列によって形成される有効量子エミッタに,ほぼ完全な一方向光-マター結合を実現するためのアプローチについて述べる。
記述された構成は、単純な線形要素を持つ自由空間フォトニック量子ネットワークにおいて、多目的非線形光学素子として機能することができる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.5652402930898988
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
- Abstract: We describe an approach to achieve near-perfect unidirectional light-matter coupling to an effective quantum emitter that is formed by a subwavelength array of atoms in the Rydberg-blockade regime. The nonlinear reflection and transmission of such two-dimensional superatoms are exploited in different interferometric setups for the deterministic generation of tunable single photons and entangling two-photon operations with high fidelities, $\mathcal{F}\gtrsim0.999$. The described setup can function as a versatile nonlinear optical element in a free-space photonic quantum network with simple linear elements and without the need of additional mode confinement, optical resonators, or optical isolators.
- Abstract（参考訳）: 本稿では,Rydberg-Blockade系におけるサブ波長の原子配列によって形成される有効量子エミッタに,ほぼ完全な一方向光-マター結合を実現するためのアプローチについて述べる。
このような2次元超原子の非線形反射と透過は、チューナブルな単一光子の決定論的生成と高い忠実度を持つ2光子操作の絡み合わせのために異なる干渉計装置、$\mathcal{F}\gtrsim0.999$で利用される。
記述された構成は、単純な線形要素を持つ自由空間フォトニック量子ネットワークにおける多目的非線形光学素子として機能し、追加モード閉じ込め、光共振器、光アイソレータを必要としない。
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