論文の概要: Designing a compact cavity-enhanced source of entangled photons
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2408.16666v1
- Date: Thu, 29 Aug 2024 16:11:09 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-08-30 13:02:54.720992
- Title: Designing a compact cavity-enhanced source of entangled photons
- Title(参考訳): 絡み合った光子のコンパクトキャビティ強化源の設計
- Authors: Žiga Pušavec, Lara Ulčakar, Rainer Kaltenbaek,
- Abstract要約: 量子リピータは、量子メモリとの効率的な結合を可能にする絡み合いの源を必要とする。
ここでは、この課題をコンパクトで狭帯域のソース設計で解決する。
絡み合ったペアは、Fabry-P'erotキャビティ内の2つの垂直配向非線形結晶においてSPDCを介して生成される。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Quantum repeaters will require sources of entanglement allowing efficient coupling to quantum memories. Here, we address this challenge with a compact, narrowband source design. The entangled pairs are generated via SPDC in two perpendicularly oriented nonlinear crystals in a Fabry-P\'e{}rot cavity. We show that the case of highly non-degenerate wavelengths and type-II phase matching is the most promising candidate for a practical implementation. Using the parameters of an experiment we are currently working on, this design should allow generating entangled photons with a bandwidth of a few MHz.
- Abstract(参考訳): 量子リピータは、量子メモリとの効率的な結合を可能にする絡み合いの源を必要とする。
ここでは、この課題をコンパクトで狭帯域のソース設計で解決する。
絡み合ったペアは、Fabry-P\'e{}rotキャビティ内の2つの垂直方向の非線形結晶においてSPDCを介して生成される。
本稿では,非退化波長とタイプII位相マッチングが実用実装の最も有望な候補であることを示す。
現在取り組んでいる実験のパラメータを使って、この設計では、数MHzの帯域幅で絡み合った光子を生成することができる。
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) - A quantum-network register assembled with optical tweezers in an optical cavity [0.0]
量子計算と量子通信は、ユーザーに古典物理学ではアクセスできない機能を提供すると期待されている。
1つの解決策は、計算量子ビットを含む小さな量子レジスタからなる量子ネットワークを開発することである。
我々は、光学的ツイーザと光学格子の両方を用いて、2次元の原子配列を光学的空洞に決定的に組み立てるレジスタについて報告する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-07-12T09:20:57Z) - Generation and characterization of polarization-entangled states using
quantum dot single-photon sources [0.0]
半導体量子ドットに基づく単一光子源は、量子情報処理にいくつかの応用がある。
このアプローチは、光子対を偏光度で生成するシンプルでコンパクトな設計によって実現される。
我々の情報源は、生成した絡み合った状態の長期的安定性と高品質を示すので、光学量子技術の信頼性の高い構築ブロックを構成することができる。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-08-04T16:07:12Z) - Hyper-entanglement between pulse modes and frequency bins [101.18253437732933]
2つ以上のフォトニック自由度(DOF)の間の超絡み合いは、新しい量子プロトコルを強化し有効にすることができる。
パルスモードと周波数ビンとの間に超絡み合った光子対の生成を実証する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-04-24T15:43:08Z) - High-rate sub-GHz linewidth bichromatic entanglement source for quantum
networking [59.191830955730346]
本研究では,ダイヤモンド中の4波長混合に基づく熱的ルビジウム蒸気中の絡み合い源について検討した。
我々は、以前報告された原子源よりも桁違いに高い107, /s$以上の繊維内絡み合ったペア生成率を達成することができる。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-04-11T21:19:30Z) - High-fidelity parametric beamsplitting with a parity-protected converter [2.5818006849347857]
マイクロ波共振器間の高速で高忠実な操作は、ボゾン量子計算とシミュレーションにとって重要なツールである。
魅力的なアプローチは、非線形コンバータを介してこれらの共振器を結合し、RF駆動でパラメトリックプロセスを作動させることである。
我々は、駆動周波数と環境騒音のスペクトルを慎重に管理することに加えて、コンバータハミルトンの組込み対称性を活用することにより、不要な非線形相互作用を抑えることができることを示した。
我々は、このビームスプリッタをキャビティのジョイント単一光子部分空間に特徴付け、ビームスプリッタゲートを実現するために光子損失イベントを検出し、後選択できることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-03-02T04:30:01Z) - QUICK$^3$ -- Design of a satellite-based quantum light source for
quantum communication and extended physical theory tests in space [73.86330563258117]
単一光子ソースは、衛星ベースの量子キー分散シナリオにおけるセキュアなデータレートを向上させることができる。
ペイロードは3U CubeSatに統合され、2024年に低軌道への打ち上げが予定されている。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-01-26T15:34:11Z) - Simulation of Entanglement Generation between Absorptive Quantum
Memories [56.24769206561207]
我々は、QUantum Network Communication (SeQUeNCe) のオープンソースシミュレータを用いて、2つの原子周波数コム(AFC)吸収量子メモリ間の絡み合いの発生をシミュレートする。
本研究は,SeQUeNCe における truncated Fock 空間内の光量子状態の表現を実現する。
本研究では,SPDC音源の平均光子数と,平均光子数とメモリモード数の両方で異なる絡み合い発生率を観測する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-12-17T05:51:17Z) - Amplification of cascaded downconversion by reusing photons with a
switchable cavity [62.997667081978825]
本稿では,高速スイッチと遅延ループを用いて三重項生成率を増幅する手法を提案する。
我々の概念実証装置は、検出された光子三重項の速度を予測通りに上昇させる。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-09-23T15:53:44Z) - Ultrabright and narrowband intra-fiber biphoton source at ultralow pump
power [51.961447341691]
高輝度の非古典的な光子源は、量子通信技術の鍵となる要素である。
ここでは,中空コアファイバ内の低温原子の光密度アンサンブルに自発4波混合を用いることで,狭帯域非古典光子対の生成を実証する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-08-10T09:04:15Z) - Cavity-enhanced quantum network nodes [0.0]
将来の量子ネットワークは、量子チャネルで接続された量子プロセッサによって構成される。
光共振器が量子ネットワークノードをどのように促進するかを説明する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-05-30T18:50:35Z) - 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) - Multiplexed telecom-band quantum networking with atom arrays in optical
cavities [0.3499870393443268]
マルチプレクサネットワークアーキテクチャにおいて,通信帯域光子を持つ中性原子配列からなる量子プロセッサのプラットフォームを提案する。
単一原子ではなく大きな原子配列を用いることで、双方向通信の有害な影響を緩和し、2つのノード間の絡み合いを2桁近く改善する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-07-09T15:05:57Z) - Realizing quantum nodes in space for cost-effective, global quantum
communication: in-orbit results and next steps [94.08853042978113]
SpooQy-1は、量子技術センターで開発された衛星である。
資源制約のあるCubeSatプラットフォーム上での光子対の絡み合った動作の実証に成功した。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-04-22T02:59:23Z) - Telecom-heralded entanglement between remote multimode solid-state
quantum memories [55.41644538483948]
将来の量子ネットワークは、遠方の場所間の絡み合いの分布を可能にし、量子通信、量子センシング、分散量子計算への応用を可能にする。
ここでは,空間的に分離された2つの量子ノード間の有意な絡み合いのデモンストレーションを行い,その絡み合いを多モードの固体量子メモリに格納する。
また, 得られた絡み合いは, ヘラルディング経路の損失に対して頑健であり, 62時間モードの時間多重動作を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-01-13T14:31:54Z) - Hybrid quantum photonics based on artificial atoms placed inside one
hole of a photonic crystal cavity [47.187609203210705]
一次元で自由なSi$_3$N$_4$ベースのフォトニック結晶キャビティ内にSiV$-$含ナノダイアモンドを含むハイブリッド量子フォトニクスを示す。
結果として生じる光子フラックスは、自由空間に比べて14倍以上増加する。
結果は、ナノダイアモンドのSiV$-$-中心を持つハイブリッド量子フォトニクスに基づいて量子ネットワークノードを実現するための重要なステップである。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-12-21T17:22:25Z) - Entanglement transfer, accumulation and retrieval via quantum-walk-based
qubit-qudit dynamics [50.591267188664666]
高次元システムにおける量子相関の生成と制御は、現在の量子技術の展望において大きな課題である。
本稿では,量子ウォークに基づく移動・蓄積機構により,$d$次元システムの絡み合った状態が得られるプロトコルを提案する。
特に、情報を軌道角運動量と単一光子の偏光度にエンコードするフォトニック実装について述べる。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-10-14T14:33:34Z) - Efficient Generation of Subnatural-Linewidth Biphotons by Controlled
Quantum Interference [0.9877468274612591]
狭い帯域幅と長い時間長の双光子は、長距離量子通信において重要な役割を果たす。
2成分双光子波動関数を演算することにより、サブMHz状態におけるサブ自然な線幅を持つ双光子を実演する。
我々の研究は、LDQCとLOQCのための量子リピータと大規模クラスタ状態を実現するための潜在的な応用を持っている。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-09-09T02:39:50Z) - Entangled Photon-Pair Sources based on three-wave mixing in bulk
crystals [61.84816391246232]
絡み合った光子対は量子鍵分布からテレポーテーションまで、量子通信プロトコルにおいて重要な資源である。
量子ネットワークの普及により、展開可能な高性能な光子対光源への関心が高まっている。
本書は, バルク光学系SPDC源の連続波ポンプを用いた最新技術について概説する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-07-30T10:35:06Z) - Quantum key distribution with entangled photons generated on-demand by a
quantum dot [0.0]
エンタングルメントベースのプロトコルは、追加のセキュリティ層を提供し、量子リピータで好意的にスケールする。
2つの量子チャネルアプローチによるEkert量子鍵分配プロトコルを実験的に実証した。
我々のフィールドスタディは、量子ドットの絡み合った光子源が実験以上の実験を行う準備ができていることを強調している。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-07-24T18:21:19Z) - A Quantum Network Node with Crossed Optical Fibre Cavities [0.0]
2つの量子チャネルに接続する量子ネットワークノードを開発する。
受動的、隠蔽され、高忠実な量子メモリとして機能する。
我々のノードは堅牢で、大きなファイバーベースのネットワークに自然に適合し、より多くのキャビティにスケールできるため、量子インターネットに対する明確な視点を提供する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-04-19T12:17:17Z) - Optimizing spontaneous parametric down-conversion sources for boson
sampling [0.0]
不明瞭さと損失の間の最適なトレードオフは、自発的な逆転のために常に見いだせることを示す。
計算複雑性の観点から,SPDC源を用いた50光子散乱ボソンサンプリング実験が可能である。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-01-10T18:24:37Z)
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。