論文の概要: Near-identical photons from distant quantum dot-cavity devices
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.25615v1
- Date: Tue, 28 Apr 2026 13:23:33 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-04-29 16:49:17.873436
- Title: Near-identical photons from distant quantum dot-cavity devices
- Title(参考訳): 遠方量子ドットキャビティデバイスからの近身光子
- Authors: Thibaut Pollet, Victor Guilloux, Duc-Duy Tran, Anton Pishchagin, Stephen Wein, Joseph A. Sulpizio, William Hease, Petr Stepanov, Petr Steindl, Nico Margaria, Samuel Mister, Martina Morassi, Aristide Lemaître, Thi Huong Au, Sébastien Boissier, Pascale Senellart,
- Abstract要約: 超低スペクトルノイズと波長分散を有する多数の量子ドットキャビティ源のナノファブリケーションについて報告する。
遠方の2つの光源から放出される光子間で8,8pm1$ %の2光子不明瞭性を実証した。
- 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: Scalable optical quantum technologies require interference between large numbers of indistinguishable single-photons emitted by independent sources. Semiconductor quantum dots are known to be excellent on-demand sources of single-photons. They show record efficiency when inserted into optical cavities to control their spontaneous emission and generate trains of near identical photons over microsecond timescales. However, generating perfectly identical photons from distant cavity-based sources has remained a long-standing challenge. It requires precise matching of the emission wavelengths and emission dynamics, while simultaneously minimizing spectral noise across all time scales for distant emitters in uncorrelated environments. Here, we report on the nanofabrication of a large number of quantum dot-cavity sources with ultra-low spectral noise and wavelength dispersion. The high source efficiency and the use of two tuning mechanisms enable precise optimization of the spectral overlap between distant sources. With this approach, we demonstrate a two-photon indistinguishability of $88\pm1$ % between photons emitted from two distant sources. Remarkably, this value reaches the upper bound set by the intrinsic indistinguishability of photons emitted successively by each source. These results represent a key milestone for scaling photon-based quantum technologies.
- Abstract(参考訳): スケーラブルな光量子技術は、独立した光源によって放出される多数の識別不可能な単一光子間の干渉を必要とする。
半導体量子ドットは単光子のオンデマンド・ソースとして優れていることが知られている。
それらは光キャビティに挿入して自発放出を制御し、マイクロ秒の時間スケールでほぼ同一の光子の列車を生成する際の記録効率を示す。
しかし、遠く離れた空洞から全く同じ光子を生成することは、長年にわたる課題である。
放射波長と放出ダイナミクスを正確にマッチングすると同時に、非相関環境における遠方の放射体に対する全ての時間スケールのスペクトルノイズを最小化する必要がある。
本稿では,超低スペクトル雑音と波長分散を有する多数の量子ドットキャビティ源のナノファブリケーションについて報告する。
高効率と2つのチューニング機構を用いることで、遠方のソース間のスペクトルオーバーラップを正確に最適化することができる。
このアプローチでは、2つの遠方の光源から放出される光子間で8,8\pm1$%の2光子の区別不可能性を実証する。
注目すべきは、この値は各光源から連続的に放出される光子の内在的不識別性によって設定される上限に達することである。
これらの結果は、光子ベースの量子技術のスケーリングにおける重要なマイルストーンである。
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