論文の概要: Microring resonator-based photonic circuit for faithfully heralding NOON states

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2504.00237v1
• Date: Mon, 31 Mar 2025 21:19:08 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-04-03 13:18:58.148023
• Title: Microring resonator-based photonic circuit for faithfully heralding NOON states
• Title（参考訳）: マイクロリング共振器を用いたNOON状態を忠実に隠蔽するフォトニック回路
• Authors: Ryan Scott, Peter L. Kaulfuss, A. Matthew Smith, Paul M. Alsing, Wren Sanders, Gregory A. Howland, Edwin E. Hach III,
• Abstract要約: 我々はマイクロリング共振器(MRR)をベースとした高次NOON状態の選択をheraldingを介して行う装置を設計した。 我々の装置は、シーディング検出が成功すれば、100%確実な3光子NOON状態出力を生成できる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License:
• Abstract: We have designed a Micro-Ring Resonator (MRR) based device that allows for the post-selection of high order NOON states via heralding. NOON states higher than $N=2$ cannot be generated deterministically. By tuning the coupling parameters of the device we can minimize the amplitudes of the 'accidental' states to maximize the probability of obtaining the NOON state upon a successful heralding event. Our device can produce a 3-photon NOON state output with 100% certainty upon a successful heralding detection, which occurs with probability $\frac{8}{27}$ for optimal tunable device parameters. A successful heralding event allows for non-destructive time of flight tracking of the NOON state thus establishing a significantly enhanced level of engineering control for integration of the NOON state into scalable systems for quantum sensing and metrology. We further discuss extensions of our technique to even higher NOON states having $N=4,5$.
• Abstract（参考訳）: 我々はマイクロリング共振器(MRR)をベースとした高次NOON状態の選択をheraldingを介して行う装置を設計した。 NOONは$N=2$以上の状態は決定論的に生成できない。 装置の結合パラメータを調整することにより、「事故」状態の振幅を最小にすることができ、成功したシーディングイベント時にNOON状態を得る確率を最大化することができる。 我々の装置は、最適なチューナブルデバイスパラメータに対して、確率$\frac{8}{27}$で発生するシーディング検出を成功させると、100%確実な3光子NOON状態出力を生成できる。 成功したシーディングイベントは、NOON状態の飛行追跡の非破壊的な時間を可能にするため、量子センシングと気象学のためのスケーラブルなシステムにNOON状態を統合するための工学的制御が大幅に強化される。 さらに、N=4,5$のより高いNOON状態への拡張についても論じる。

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