論文の概要: Multiphoton, multimode state classification for nonlinear optical circuits
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.05123v1
- Date: Fri, 07 Feb 2025 17:52:39 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-02-10 14:56:11.525006
- Title: Multiphoton, multimode state classification for nonlinear optical circuits
- Title（参考訳）: 非線形光回路の多光子・多モード状態分類
- Authors: Denis A. Kopylov, Christian Offen, Laura Ares, Boris Wembe Moafo, Sina Ober-Blöbaum, Torsten Meier, Polina R. Sharapova, Jan Sperling,
- Abstract要約: 固定数の光子を持つ多モード状態の新しい分類を導入する。
クラスは、物理的に単光子と複数光子の観点で場の励起に対応する。
クラス間の遷移がフォトン付加、フォトン減算、フォトン射影非線形性によってどのように表現されるかを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License:
- Abstract: We introduce a new classification of multimode states with a fixed number of photons. This classification is based on the factorizability of homogeneous multivariate polynomials and is invariant under unitary transformations. The classes physically correspond to field excitations in terms of single and multiple photons, each of which being in an arbitrary irreducible superposition of quantized modes. We further show how the transitions between classes are rendered possible by photon addition, photon subtraction, and photon-projection nonlinearities. We explicitly put forward a design for a multilayer interferometer in which the states for different classes can be generated with state-of-the-art experimental techniques. Limitations of the proposed designs are analyzed using the introduced classification, providing a benchmark for the robustness of certain states and classes.
- Abstract（参考訳）: 固定数の光子を持つ多モード状態の新しい分類を導入する。
この分類は同質多変量多項式の分解可能性に基づいており、ユニタリ変換の下で不変である。
クラスは物理的に単光子と多重光子の観点からの場励起に対応し、それぞれが量子化されたモードの任意の既約重ね合わせにある。
さらに、クラス間の遷移が光子付加、光子減算、光子射影非線形性によってどのように表現されるかを示す。
我々は多層干渉計の設計を明示的に提案し、様々なクラスの状態が最先端の実験技術で生成できることを示した。
提案した設計の限界を,導入した分類を用いて解析し,ある状態やクラスの堅牢性のベンチマークを提供する。
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