論文の概要: Group delay controlled by the decoherence of a single artificial atom

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2409.07731v1
• Date: Thu, 12 Sep 2024 03:40:19 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-09-13 17:51:48.929959
• Title: Group delay controlled by the decoherence of a single artificial atom
• Title（参考訳）: 単一人工原子の脱コヒーレンスによる群遅延制御
• Authors: Y. -T. Cheng, K. -M. Hsieh, B. -Y. Wu, Z. Q. Niu, F. Aziz, Y. -H. Huang, P. Y. Wen, K. -T. Lin, Y. -H. Lin, J. C. Chen, A. F. Kockum, G. -D. Lin, Z. -R. Lin, Y. Lu, I. -C. Hoi,
• Abstract要約: 単一光子レベルで光を遅くする能力は、量子情報処理やその他の量子技術に応用できる。 導波路量子電磁力学におけるマイクロ波光速度の動的制御を可能にする。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.13553565684691585
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The ability to slow down light at the single-photon level has applications in quantum information processing and other quantum technologies. We demonstrate two methods, both using just a single artificial atom, enabling dynamic control over microwave light velocities in waveguide quantum electrodynamics (waveguide QED). Our methods are based on two distinct mechanisms harnessing the balance between radiative and non-radiative decay rates of a superconducting artificial atom in front of a mirror. In the first method, we tune the radiative decay of the atom using interference effects due to the mirror; in the second method, we pump the atom to control its non-radiative decay through the Autler--Townes effect. When the half the radiative decay rate exceeds the non-radiative decay rate, we observe positive group delay; conversely, dominance of the non-radiative decay rate results in negative group delay. Our results advance signal-processing capabilities in waveguide QED.
• Abstract（参考訳）: 単一光子レベルで光を遅くする能力は、量子情報処理やその他の量子技術に応用できる。 導波管量子力学(waveguide quantum electrodynamics, QED)におけるマイクロ波光速度の動的制御を可能にする。 本手法は, 鏡面前における超伝導人工原子の放射分解速度と非放射崩壊速度のバランスを利用する2つのメカニズムに基づく。 第1の方法では、鏡による干渉効果を用いて原子の放射減衰を調整し、第2の方法では、オートラー-タウンズ効果を介して原子を励起して非放射崩壊を制御する。 放射崩壊速度の半分が非放射崩壊速度を超えると、正の群遅延が観測され、逆に非放射崩壊速度の優位性は負の群遅延をもたらす。 その結果,導波路QEDにおける信号処理能力が向上した。

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