論文の概要: Strategies for generating separable photon triplets in waveguides and ring resonators
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.15810v1
- Date: Wed, 18 Jun 2025 18:46:09 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-06-23 19:00:04.80459
- Title: Strategies for generating separable photon triplets in waveguides and ring resonators
- Title（参考訳）: 導波路及びリング共振器における分離可能な光子三重項生成法
- Authors: Gisell Lorena Osorio, Milica Banic, Nicolás Quesada,
- Abstract要約: 自発3次パラメトリックダウンコンバージョンにより生じる光子三重項のスペクトル相関に関する理論的解析を行った。
スペクトル相関を最小化する2つの方法として、導波路の分散工学と共振器のポンプ工学を提案する。
我々は,最先端の実験システムを用いて,光子三重項の少数モード生成を実現することが可能であることが確認された。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Photon triplet sources exhibit non-Gaussian features, a key property for applications in quantum computing and quantum information. However, spectral correlations can limit the performance and detection efficiency of these systems. Motivated by this, we present a theoretical analysis of the spectral correlations of photon triplets generated through spontaneous third-order parametric down-conversion in photonic devices, and discuss strategies to quantify and minimize them. We propose two strategies to minimize spectral correlations: dispersion engineering in waveguides and pump engineering in resonators. We apply these strategies in two realistic source designs, namely a high-index-contrast optical fiber taper and a silicon nitride microring resonator. Finally, we discuss detection strategies for probing non-Gaussian features of the triplet state. We find that it is feasible to achieve few-mode generation of photon triplets using state-of-the-art experimental systems, a crucial step toward practical applications of photon triplet sources in quantum technologies.
- Abstract（参考訳）: 光子三重項源は非ガウス的特徴を持ち、量子コンピューティングや量子情報への応用において重要な性質を持つ。
しかし、スペクトル相関はこれらのシステムの性能と検出効率を制限することができる。
そこで本研究では,フォトニックデバイスにおける自発的な3次パラメトリックダウンコンバージョンによる光子三重項のスペクトル相関に関する理論的解析を行い,その定量化と最小化の戦略について議論する。
スペクトル相関を最小化する2つの方法として、導波路の分散工学と共振器のポンプ工学を提案する。
我々はこれらの戦略を,高インデクストコントラスト光ファイバテーパと窒化ケイ素マイクロリング共振器という,現実的な2つの設計に応用する。
最後に,三重項状態の非ガウス的特徴を求めるための検出戦略について議論する。
我々は、量子技術における光子三重項源の実用化に向けた重要なステップである、最先端の実験システムを用いて、光子三重項を数モードで生成することが可能であることを発見した。
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