論文の概要: Quantum state engineering of light using intensity measurements and post-selection

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2409.02016v1
• Date: Tue, 3 Sep 2024 16:06:44 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-09-06 00:37:19.097831
• Title: Quantum state engineering of light using intensity measurements and post-selection
• Title（参考訳）: 強度測定とポストセレクションを用いた光の量子状態工学
• Authors: J. Rivera-Dean, Th. Lamprou, E. Pisanty, M. F. Ciappina, P. Tzallas, M. Lewenstein, P. Stammer,
• Abstract要約: レーザーと原子の強い相互作用は、測定データの強度測定と古典的ポストセレクションを用いて光学的「キャット」状態を生成することができることを示す。 これらの知見は、量子光工学および非線形光学および量子情報科学への応用のための高品質で強力な光猫状態の生成に関する重要なガイダンスを提供する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Quantum state engineering of light is of great interest for quantum technologies, particularly generating non-classical states of light, and is often studied through quantum conditioning approaches. Recently, we demonstrated that such approaches can be applied in intense laser-atom interactions to generate optical "cat" states by using intensity measurements and classical post-selection of the measurement data. Post-processing of the sampled data set allows to select specific events corresponding to measurement statistics as if there would be non-classical states of light leading to these measurement outcomes. However, to fully realize the potential of this method for quantum state engineering, it is crucial to thoroughly investigate the role of the involved measurements and the specifications of the post-selection scheme. We illustrate this by analyzing post-selection schemes recently developed for the process of high harmonic generation, which enables generating optical cat states bright enough to induce non-linear phenomena. These findings provide significant guidance for quantum light engineering and the generation of high-quality, intense optical cat states for applications in non-linear optics and quantum information science.
• Abstract（参考訳）: 光の量子状態工学は、量子技術、特に古典的でない光の状態を生成することに非常に興味を持ち、しばしば量子条件付けによって研究される。 近年, 強度測定と古典的ポストセレクションを用いて, レーザー-原子相互作用にそのような手法を適用し, 光学的「キャット」状態を生成する方法が実証されている。 サンプルデータセットの後処理では、測定結果につながる光の古典的でない状態があるかのように、測定統計に対応する特定の事象を選択できる。 しかし, 量子状態工学におけるこの手法の可能性を十分に実現するためには, 関連する測定とポストセレクション方式の仕様について, 徹底的に検討することが重要である。 本研究では,高調波発生過程において,非線形現象を誘発するほど明るい光猫状態を生成するためのポストセレクション方式を最近開発した。 これらの知見は、量子光工学および非線形光学および量子情報科学への応用のための高品質で強力な光猫状態の生成に関する重要なガイダンスを提供する。

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