論文の概要: Tunable quantum photonic routing using a coupled giant-atom-like array
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2511.13992v1
- Date: Mon, 17 Nov 2025 23:51:09 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-11-19 16:23:52.837132
- Title: Tunable quantum photonic routing using a coupled giant-atom-like array
- Title（参考訳）: 結合した巨大原子状アレイを用いた可変量子フォトニックルーティング
- Authors: Alexis R. Legón, Mario Miranda, P. A. Orellana,
- Abstract要約: 2つの1次元導波路に結合した巨大原子状アレイを用いた量子ルーティング機構について検討する。
強い原子-導波路結合と弱い原子間相互作用の時代には、このシステムは効率的な単一光子ルータとして機能する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We examine a quantum routing mechanism utilizing a giant-atom-like array coupled to two one-dimensional waveguides. The giant-atom-like array is formed by a one-dimensional array of three-level-systems. In the regime of strong atom-waveguide coupling and weak inter-atomic interactions, this system functions as an efficient and directionally controllable single-photon router. Our analysis shows that the routing behavior is influenced by effective phase accumulation and interference effects, which can be adjusted by varying the number of coupling sites $N$, the photon energy $E$, and the inter-atomic coupling strength $J$. Importantly, we identify configurations that enable perfect photon transfer ($100 \%$ efficiency) over a wide range of energies and that provide dynamic control over the output channel. In addition, we investigate how the system responds to changes in its internal parameters, demonstrating the robustness and scalability of routing performance. These findings underscore the potential of this setup for implementation in reconfigurable and integrated quantum photonic networks.
- Abstract（参考訳）: 2つの1次元導波路に結合した巨大原子状アレイを用いた量子ルーティング機構について検討する。
巨大原子状配列は3レベル系の1次元配列によって形成される。
強い原子-導波路結合と弱い原子間相互作用の時代には、このシステムは効率的かつ方向制御可能な単一光子ルータとして機能する。
本分析は, 結合点数$N$, 光子エネルギー$E$, 原子間結合強度$J$を変動させることで, 有効位相蓄積と干渉効果の影響を解析した。
重要なことは、幅広いエネルギーで完璧な光子伝達(100 \%$効率)を可能にする構成を特定し、出力チャネルを動的に制御する。
さらに,システムの内部パラメータの変化に対する応答について検討し,ルーティング性能の堅牢性とスケーラビリティを実証する。
これらの知見は、再構成可能で統合された量子フォトニクスネットワークの実装のためのこの設定の可能性を強調している。
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