論文の概要: Quadrature-Dependent Lattice Dynamics of Dissipative Microcombs
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.13049v3
- Date: Sat, 03 May 2025 06:38:55 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-05-06 18:49:34.988831
- Title: Quadrature-Dependent Lattice Dynamics of Dissipative Microcombs
- Title(参考訳): 散逸性マイクロコームの四面体依存性格子ダイナミクス
- Authors: Eran Lustig, Melissa A. Guidry, Daniil M. Lukin, Shanhui Fan, Jelena Vuckovic,
- Abstract要約: Kerrマイクロコームとして知られる非線形マイクロ共振器の最近の進歩により、マイクロチップ上でのブロードバンド高繰り返しパルスの生成と制御が可能になった。
パラメトリック増幅真空揺らぎの多重モード状態が自然発生するフォトニックチップを設計する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.17476232824732776
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The study of coupled networks with parametric amplification of the vacuum fluctuations has garnered increasing interest due to its intricate physics and potential applications. In these systems, parametric interactions lead to beam-splitter coupling and two-mode squeezing, creating quadrature-dependent dynamics. These systems can be modeled as bosonic networks, arrays or lattices, exhibiting exotic effects such as unidirectional amplification and non-Hermitian chiral transport which influence multimode squeezing. However, exploring and controlling these network dynamics experimentally in all-optical systems remains challenging. Recent advancements in integrated nonlinear micro-resonators, known as Kerr microcombs, enable the generation and control of broadband high-repetition pulses on microchips. Kerr microcombs exhibit intriguing nonlinear dynamics, where coherent photons occupy discrete spectral lines, leading to multimode squeezed vacuum states. In this work, we explore the lattice dynamics of vacuum fluctuations driven by dissipative Kerr microcombs. We design a photonic chip where a spontaneously emergent pair of pulses creates extended multimode states of parametrically amplified vacuum fluctuations. These states exhibit oscillatory dynamics, with implications on squeezing and secondary comb formation. By employing integrated micro-heaters, we tune the vacuum fluctuations to eliminate the oscillations, establishing a fundamental connection between non-Hermitian lattice symmetries and Kerr combs, paving the way for exotic quadrature-dependent optical networks with broad implications for quantum and classical photonic technologies.
- Abstract(参考訳): 真空変動のパラメトリック増幅を伴う結合ネットワークの研究は、その複雑な物理学と潜在的な応用により、関心が高まりつつある。
これらの系では、パラメトリック相互作用はビーム・スプリッター結合と2モードのスクイーズにつながり、二次依存力学を生成する。
これらの系はボソニックネットワーク、アレイ、格子としてモデル化することができ、一方向増幅やマルチモードのスクイージングに影響を与える非エルミートキラル輸送のようなエキゾチックな効果を示す。
しかしながら、全光学系におけるこれらのネットワークダイナミクスを実験的に探索し、制御することは依然として困難である。
Kerrマイクロコームとして知られる非線形マイクロ共振器の最近の進歩により、マイクロチップ上でのブロードバンド高繰り返しパルスの生成と制御が可能になった。
カーマイクロコームは興味深い非線形ダイナミクスを示し、コヒーレント光子が離散スペクトル線を占有し、マルチモードの真空状態をもたらす。
本研究では,散逸性Kerrマイクロコームによる真空揺らぎの格子動力学について検討する。
パラメトリック増幅真空揺らぎの多重モード状態が自然発生するフォトニックチップを設計する。
これらの状態は振動動力学を示し、スクイーズと二次コームの形成に影響を及ぼす。
集積マイクロヒータを用いることで、真空揺らぎを調整して振動を排除し、非エルミート格子対称性とカーコムの基本的な接続を確立し、量子および古典フォトニクス技術に幅広い意味を持つ、エキゾチックな二次依存光学ネットワークへの道を開く。
関連論文リスト
- Mesoscopic cavity quantum electrodynamics with phase-disordered emitters in a Kerr nonlinear resonator [1.0890853201424715]
量子光学において新しいハミルトニアンを実現することができる数エミッターキャビティQEDシステムを示す。
この研究は、新しい提案を実現し、量子電磁力学における基礎物理学を研究するための固体欠陥系の可能性を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-04-12T19:55:06Z) - Quantum walks of correlated photons in non-Hermitian photonic lattices [7.927053393110687]
エンタングルメントエントロピーは、多粒子の相関を特徴づけ、オープン量子系の重要な特徴を明らかにする。
工学的な非エルミートフォトニック格子における2つの区別不可能な光子の量子ウォークを提案し,実験的に実現した。
非エルミート系における皮膚効果による絡み合いの抑制を実験的に明らかにした。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-09-16T09:44:32Z) - Nonlinear dynamical Casimir effect and Unruh entanglement in waveguide QED with parametrically modulated coupling [83.88591755871734]
理論的には、1次元導波路に対して動く2レベル量子ビットの配列について検討する。
この運動の周波数が2倍のクビット共鳴周波数に近づくと、光子のパラメトリック生成と量子ビットの励起を誘導する。
我々は、摂動図式技術と厳密なマスター方程式アプローチの両方を取り入れた包括的一般理論フレームワークを開発する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-08-30T15:54:33Z) - Electrically defined quantum dots for bosonic excitons [0.0]
単層半導体における励起子に対する電気的に定義された量子ドットを示す。
我々の研究は、エクシトン-エクシトン相互作用からのみ非線形応答が生じる量子閉じ込めボソニックモードを実現するための道を開く。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-02-29T15:45:22Z) - Non-Hermiticity in quantum nonlinear optics through symplectic
transformations [0.0]
フォック空間上の第二量子化されたエルミート・ハミルトニアンが非エルミート的有効ハミルトニアンをもたらすことを示す。
我々は特異値分解法により任意の非単位過程をシミュレートする量子光学的スキームを作成する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-10-06T18:41:46Z) - Probing the symmetry breaking of a light--matter system by an ancillary
qubit [50.591267188664666]
ウルトラストロングのハイブリッド量子系、さらにディープストロングでは、カップリングレジームはエキゾチックな物理現象を示す。
我々は, ラムド素子超伝導共振器の磁場によって誘起されるアシラリーXmon人工原子のパリティ対称性の破れを実験的に観察した。
この結果は、深い結合状態にある新しい量子真空効果を実験的に探求する方法を開く。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-09-13T06:14:08Z) - 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) - Review on coherent quantum emitters in hexagonal boron nitride [91.3755431537592]
六方晶窒化ホウ素の欠陥中心の現況を光学的コヒーレント欠陥中心に焦点をあてて論じる。
スペクトル遷移線幅は室温でも異常に狭いままである。
この分野は、量子光学、量子フォトニクス、スピン光学などの量子技術への影響で広い視点に置かれている。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-01-31T12:49:43Z) - Chiral Cavity Quantum Electrodynamics [0.0]
ハーパーホフスタッタートポロジカル格子のトポロジカル真空におけるトランスモン量子ビットの空洞量子電磁力学を初めて探求する。
我々は, この格子の個々のバルクモードとエッジモードを分光的に分解し, 励起トランスモンと各モード間の真空励起ラビ振動を検出し, それによって, 合成真空誘起ランブシフトを測定する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-09-09T22:26:36Z) - Stochastic Variational Approach to Small Atoms and Molecules Coupled to
Quantum Field Modes [55.41644538483948]
空洞QEDの量子場に結合した少数の粒子系のエネルギーと波動関数の変動計算(SVM)を提案する。
2次元のトライアン電子や閉じ込められた電子、He原子や水素分子の例を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-08-25T13:40:42Z) - Observation-dependent suppression and enhancement of two-photon
coincidences by tailored losses [68.8204255655161]
ホン・ウー・マンデル効果(HOM)は、バランスビームスプリッターの出力ポート間での2粒子の一致を完璧に抑制することができる。
そこで本研究では,2つのボソンの2粒子同時一致統計をシームレスに調整し,精度の向上を実証した。
この結果から,非エルミート的設定を多粒子量子状態の操作に利用するための新しいアプローチが明らかになった。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-05-12T06:47:35Z) - Quantum simulation with fully coherent dipole--dipole-interactions
mediated by three-dimensional subwavelength atomic arrays [0.0]
低温原子を用いた量子シミュレータは、量子多体問題に取り組む最も有望なアプローチの一つである。
ここでは、簡単な立方体3次元の原子配列を用いて、光の一方向バンドギャップを生成することを提案する。
組込み不純物間のコヒーレントで散逸のない相互作用を可能にすることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-12-23T16:26:20Z)
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。