論文の概要: Quantum Dots as Solid-State Sources of Entangled Photon Pairs

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.05245v1
• Date: Thu, 05 Feb 2026 03:03:44 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-02-06 18:49:08.736893
• Title: Quantum Dots as Solid-State Sources of Entangled Photon Pairs
• Title（参考訳）: 絡み合った光子対の固体源としての量子ドット
• Authors: Xingling Pan, Zhiming Chen, Yingtao Ding, Weibo Gao, Fei Ding, Zhaogang Dong,
• Abstract要約: QDからの単一光子放出は高い成熟度に達した。 高忠実な絡み合った光子対の光源の実現は、現在も活発で急速に進化しているフロンティアである。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 10.101661870599921
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
• Abstract: Semiconductor quantum dots (QDs) have emerged as a premier solid-state platform for the deterministic generation of nonclassical light, offering a compelling pathway toward scalable quantum photonic systems. While single-photon emission from QDs has reached a high level of maturity, the realization of high-fidelity entangled photon-pair sources remains an active and rapidly evolving frontier. In this review, we survey the recent progress in QD-based entangled photon sources, highlighting the conceptual evolution from the established biexciton-exciton cascade to the emerging paradigm of spontaneous two-photon emission. We further examine how advances in nanophotonic architectures and coherent control strategies are redefining fundamental performance limits, enabling concurrent improvements in source brightness, coherence, and entanglement fidelity. Finally, we discuss the key physical and technological challenges that must be addressed to bridge the gap between laboratory demonstrations and large-scale deployment. We conclude by outlining the future opportunities for integrating QD-based entangled photon sources into practical quantum communication, computation, and sensing platforms.
• Abstract（参考訳）: 半導体量子ドット(QD)は、非古典的な光を決定論的に生成するための主要な固体プラットフォームとして登場し、スケーラブルな量子フォトニクスシステムへの魅力的な経路を提供する。 QDsからの単一光子放出は高い成熟度に達したが、高忠実な絡み合った光子ペア源の実現は現在も活発で急速に進化しているフロンティアである。 本稿では,QDベースの光子源の最近の進歩を概観し,確立されたビエクシトンエキシトンカスケードから自然発生二光子放出のパラダイムへの概念進化を概説する。 さらに、ナノフォトニックアーキテクチャの進歩とコヒーレント制御戦略が基本性能限界を再定義し、ソース輝度、コヒーレンス、エンタングルメントの忠実度を同時に向上させる方法について検討する。 最後に,実験室のデモンストレーションと大規模展開のギャップを埋めるために対処しなければならない,物理的および技術的課題について論じる。 我々は、QDベースの絡み合った光子源を実用的な量子通信、計算、センシングプラットフォームに統合する将来の機会を概説する。

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