論文の概要: A high-resolution molecular spin-photon interface at telecommunications wavelengths
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2505.17195v1
- Date: Thu, 22 May 2025 18:04:33 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-05-26 18:08:33.641268
- Title: A high-resolution molecular spin-photon interface at telecommunications wavelengths
- Title（参考訳）: 電気通信波長における高分解能分子スピン光子界面
- Authors: Leah R. Weiss, Grant T. Smith, Ryan A. Murphy, Bahman Golesorkhi, José A. Méndez Méndez, Priya Patel, Jens Niklas, Oleg G. Poluektov, Jeffrey R. Long, David D. Awschalom,
- Abstract要約: 短光(MHzスケール)と短光(MHzスケール)のスピン遷移が結合し、電気通信周波数光によるスピン自由度への高分解能アクセスを提供する有機エルビウムスピン量子ビットを導入する。
このスピン-光子界面は、光スピン偏光と読み出しのデモを可能にし、分子結晶の部位におけるスピン状態と磁気的位置を区別する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Optically addressable electronic spins in polyatomic molecules are a promising platform for quantum information science with the potential to enable scalable qubit design and integration through atomistic tunability and nanoscale localization. However, optical state- and site-selection are an open challenge. Here we introduce an organo-erbium spin qubit in which narrow (MHz-scale) optical and spin transitions couple to provide high-resolution access to spin degrees of freedom with telecommunications frequency light. This spin-photon interface enables demonstration of optical spin polarization and readout that distinguishes between spin states and magnetically inequivalent sites in a molecular crystal. Operation at frequencies compatible with mature photonic and microwave devices opens a path for engineering scalable, integrated molecular spin-optical quantum technologies.
- Abstract（参考訳）: 光処理可能な多原子分子の電子スピンは量子情報科学にとって有望なプラットフォームであり、原子学的なチューニング性とナノスケールの局在化によってスケーラブルな量子ビット設計と統合を可能にする可能性がある。
しかし、光学的状態選択とサイト選択はオープンな課題である。
ここでは、細い(MHzスケール)光およびスピン遷移が結合し、電気通信周波数光によるスピン自由度への高分解能アクセスを提供するオルガノエルビウムスピン量子ビットを紹介する。
このスピン-光子界面は、分子結晶中のスピン状態と磁気的非等価部位を区別する光スピン偏光と読み出しのデモンストレーションを可能にする。
成熟したフォトニックおよびマイクロ波デバイスと互換性のある周波数での動作は、スケーラブルで統合された分子スピン光学量子技術を実現するための道を開く。
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