論文の概要: Restoring polarization entanglement from solid-state photon sources by time-dependent photonic control
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.12661v1
- Date: Tue, 14 Apr 2026 12:31:14 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-04-15 19:11:32.441774
- Title: Restoring polarization entanglement from solid-state photon sources by time-dependent photonic control
- Title(参考訳): 時間依存性フォトニック制御による固体光子源からの分極絡みの回復
- Authors: Ismail Nassar, Dan Cogan, Ido Schwartz,
- Abstract要約: 光の量子状態は、量子通信、ネットワーク、フォトニック情報処理のための中心的な資源である。
多くの量子放出器では、内在的または場誘起的なレベル分割から生じるコヒーレントな内部ダイナミクスは、発光された光に決定論的、時間依存的な位相を形成する。
ここでは、このエミッタ誘起相進化をフォトニック領域で直接除去するフォトニック補償プロトコルを実証する。
- 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: Quantum states of light are central resources for quantum communication, networking, and photonic information processing. In many quantum emitters, coherent internal dynamics arising from intrinsic or field-induced level splittings imprint a deterministic, time-dependent phase on the emitted light. When emission times are stochastic and detector timing resolution is finite, this phase evolution becomes effectively unresolved, suppressing observable entanglement. Here, we demonstrate a photonic-compensation protocol that removes this emitter-induced phase evolution directly in the photonic domain. Rather than modifying the emitter, we apply synchronized, time-dependent coherent operations to the emitted photons that reverse the accumulated phase independently of the emission time. Using exciton fine-structure splitting in a semiconductor quantum dot as a model system, we implement dynamic phase modulation and perform time-resolved two-photon polarization tomography. We show that this restores a stationary two-photon polarization state and recovers polarization entanglement without temporal post-selection and independently of detector timing resolution. Our approach provides a scalable route to robust solid-state entangled-photon sources and, more broadly, establishes a strategy for removing the imprint of coherent emitter dynamics on photonic entanglement in integrated platforms.
- Abstract(参考訳): 光の量子状態は、量子通信、ネットワーク、フォトニック情報処理のための中心的な資源である。
多くの量子放出器では、内在的または場誘起的なレベル分割から生じるコヒーレントな内部ダイナミクスは、発光された光に決定論的、時間依存的な位相を印加する。
放射時間が確率的であり、検出器のタイミング分解能が有限であるとき、この位相の進化は効果的に未解決となり、観測可能な絡み合いを抑制する。
ここでは、このエミッタ誘起相進化をフォトニック領域で直接除去するフォトニック補償プロトコルを実証する。
発光器を変更するのではなく、放射光子に同期した時間依存コヒーレント演算を適用し、放射時間とは無関係に蓄積した位相を反転させる。
半導体量子ドットにおける励起子微細構造分割をモデルシステムとして,動的位相変調を実装し,時間分解2光子偏光トモグラフィーを行う。
これにより、静止二光子偏光状態が復元され、時間的後選択なしで偏光絡みが回復し、検出器のタイミング分解能とは独立に回復することを示す。
提案手法は, 強固な固体束縛光子源へのスケーラブルな経路を提供し, より広範に, 集積プラットフォームにおける光子絡みのコヒーレントエミッターダイナミクスのインプリントを除去するための戦略を確立する。
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