論文の概要: Generation of fully phase controlled two-photon entangled states
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.16875v1
- Date: Fri, 23 Jan 2026 16:33:52 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-01-26 14:27:27.762328
- Title: Generation of fully phase controlled two-photon entangled states
- Title（参考訳）: 完全位相制御二光子絡み合い状態の生成
- Authors: Ian Ford, Adrien Amour, Matthias Keller,
- Abstract要約: 閉じ込められたイオンの内部状態の制御は、単光子状態と2光子状態を生成するのに理想的なシステムである。
単一イオンを光学キャビティに結合することで、単一の空間モードへの単一の光子の効率的な放出が可能になる。
位相を完全に制御した2光子交絡状態の生成を実証する。
- 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: Control over the internal states of trapped ions makes them the ideal system to generate single and two-photon states. Coupling a single ion to an optical cavity enables efficient emission of single photons into a single spatial mode and grants control over their temporal shape, phase and frequency. Using the long coherence time of the ion's internal states and employing a scheme to protect the coherence of the ion-cavity interaction, we demonstrate the generation of a two-photon entangled state with full control over the phase. Initially, ion-photon entanglement is generated. A second photon is subsequently generated, mapping the ion's state onto the second photon. By adjusting the drive field the phase of the entangled state can be fully controlled. We implement this scheme in the most resource efficient way by utilizing a single $^{40}$Ca$^+$ ion coupled to an optical cavity and demonstrate the generation of a two-photon entangled stated with full phase control with a fidelity of up to 82\%.
- Abstract（参考訳）: 閉じ込められたイオンの内部状態の制御は、単光子状態と2光子状態を生成するのに理想的なシステムである。
単一イオンを光学キャビティに結合することで、単一の空間モードへの単一の光子の効率的な放出を可能にし、その時間的形状、位相、周波数の制御を許す。
イオン-キャビティ相互作用のコヒーレンスを保護するため, イオン内部状態の長いコヒーレンス時間を用いて, 位相を完全に制御した2光子交絡状態の生成を実証した。
当初、イオン-光子の絡み合いが生じる。
その後、第2光子が生成され、イオンの状態が第2光子にマッピングされる。
駆動フィールドを調整することにより、絡み合った状態の位相を完全に制御することができる。
我々は,光共振器に結合した1つの$^{40}$Ca$^+$イオンを利用して,この手法を最も効率的な方法で実装し,最大82\%の忠実度を持つ完全位相制御で表現された2光子エンタングルドの生成を実証した。
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