論文の概要: A single-photon microwave switch with recoverable control photon
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.20092v1
- Date: Mon, 29 Jul 2024 15:22:57 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-07-30 13:15:14.442913
- Title: A single-photon microwave switch with recoverable control photon
- Title（参考訳）: 回復可能な制御光子を用いた単一光子マイクロ波スイッチ
- Authors: Davide Rinaldi, Davide Nigro, Dario Gerace,
- Abstract要約: 回路量子力学的設定に基づく単一光子マイクロ波スイッチを提案する。
このマイクロ波スイッチの設計により、スイッチング処理後の単一制御光子の回復が可能となる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Scalable quantum technologies may be applied in prospective architectures employing traditional information processing elements, such as transistors, rectifiers, or switches modulated by low-power inputs. In this respect, recently developed quantum processors based, e.g., on superconducting circuits may alternatively be employed as the basic platform for ultra-low-power consumption classical processors, in addition to obvious applications in quantum information processing and quantum computing. Here we propose a single-photon microwave switch based on a circuit quantum electrodynamics setup, in which a single control photon in a transmission line is able to switch on/off the propagation of another single photon in a separate line. The performances of this single-photon switch are quantified in terms of the photon flux through the output channel, providing a direct comparison of our results with available data. Furthermore, we show how the design of this microwave switch enables the recovery of the single control photon after the switching process. This proposal may be readily realized in state-of-art superconducting circuit technology.
- Abstract（参考訳）: スケーラブルな量子技術は、トランジスタや整流器、低消費電力入力によって変調されたスイッチといった従来の情報処理要素を用いた予測アーキテクチャに適用することができる。
この点において、超伝導回路をベースとした最近の量子プロセッサは、量子情報処理や量子コンピューティングにおいて明らかな応用に加えて、超低消費電力の古典プロセッサの基盤として用いられる。
本稿では、伝送線路内の単一制御光子を、別の単一光子の伝播を別線でオン/オフできる回路量子力学装置に基づく単一光子マイクロ波スイッチを提案する。
この単一光子スイッチの性能は、出力チャネルを通して光子フラックスを用いて定量化され、その結果を利用可能なデータと直接比較する。
さらに, このマイクロ波スイッチの設計により, スイッチング後の単一制御光子の回復が可能となることを示す。
この提案は、最先端の超伝導回路技術で容易に実現できる。
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