論文の概要: Loss-insensitive quantum noise reduction in a Raman amplifier with coherent feedback
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.22567v1
- Date: Thu, 26 Feb 2026 03:16:14 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-02-27 18:41:22.502942
- Title: Loss-insensitive quantum noise reduction in a Raman amplifier with coherent feedback
- Title（参考訳）: コヒーレントフィードバックを持つラマン増幅器における損失非感性量子ノイズ低減
- Authors: Jianmin Wang, Rong Zhu, Z. Y. Ou,
- Abstract要約: 量子増幅器は通常、信号の増幅中に内部自由度に結合することで必然的に余分なノイズを付加する。
本研究では、ラマン増幅過程におけるストークス場と原子スピン波の確立された量子相関を利用して、ストークス場の一部を増幅器にフィードバックする。
これにより、高利得のフィードバック損失とは無関係な量子ノイズが減少する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 14.932105497177568
- License: http://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/
- Abstract: A quantum amplifier usually adds extra noise inevitably through coupling to internal degrees of freedom while amplifying the signal. The introduction of quantum correlations can effectively suppress this extra noise. In this work, we utilize the established quantum correlation between the Stokes field and atomic spin waves in the Raman amplification process to feedback a portion of the Stokes field into the amplifier. This leads to a reduction in quantum noise that is independent of the feedback loss at high gain. A maximum of 6 dB noise reduction is observed. The single-path feedback amplifier is found to be sensitive to the feedback phase, a property that expands its potential for applications in quantum precision measurement, and the general concept can be extended to integrated optics and fiber optic systems.
- Abstract（参考訳）: 量子増幅器は通常、信号の増幅中に内部自由度に結合することで必然的に余分なノイズを付加する。
量子相関の導入は、この余分なノイズを効果的に抑制することができる。
本研究では、ラマン増幅過程におけるストークス場と原子スピン波の確立された量子相関を利用して、ストークス場の一部を増幅器にフィードバックする。
これにより、高利得のフィードバック損失とは無関係な量子ノイズが減少する。
最大6dBのノイズ低減が観測される。
単一パスフィードバック増幅器は、量子精度測定への応用の可能性を広げる特性であるフィードバック位相に敏感であり、一般的な概念を集積光学系や光ファイバー系に拡張することができる。
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