論文の概要: Coherent control of subradiant excitations in atomic rings
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.25638v1
- Date: Tue, 28 Jul 2026 12:22:23 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-29 20:50:42.832597
- Title: Coherent control of subradiant excitations in atomic rings
- Title(参考訳): 原子環におけるサブラジアント励起のコヒーレント制御
- Abstract要約: 本研究では, 単一環の周囲の局所励起の断熱輸送, 隣り合う2つの環間の単一励起のコヒーレント移動, 相互作用誘起条件相シフトを示す。
これらの結果は、散逸保護された集合励起を用いたコヒーレントフォトニック量子情報処理のプラットフォームとしての秩序原子配列の可能性を示す。
- 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: Collective excitations in ordered subwavelength atomic arrays can exhibit strongly suppressed radiative decay due to interference between light scattered by neighboring emitters. These so-called subradiant states make these systems a promising platform for storing and manipulating photonic excitations. The external geometry of the array, combined with dynamical control of the atomic dipole orientation, enables localized trapping and coherent transport of these subradiant excitations. Here, we theoretically demonstrate these capabilities in ring-shaped atomic arrays. Specifically, we show adiabatic transport of a localized excitation around a single ring, coherent transfer of a single excitation between two neighboring rings with geometry-controlled selectivity, and interaction-induced conditional phase shifts between two simultaneously trapped excitations in neighboring rings. The latter can be interpreted as effective controlled-phase operations between stored excitations. Together, these results demonstrate the potential of ordered atomic arrays as a platform for coherent photonic quantum information processing with dissipation-protected collective excitations.
- Abstract(参考訳): 順序付けられたサブ波長の原子配列における集団励起は、隣り合うエミッターによって散乱される光の間の干渉によって強い抑制された放射減衰を示す。
いわゆるサブラジアント状態は、これらのシステムをフォトニック励起の保存と操作のための有望なプラットフォームにする。
アレイの外形状は、原子双極子配向の動的制御と相まって、これらのサブラジアント励起の局所的トラップとコヒーレント輸送を可能にする。
ここでは、これらの機能を環状原子配列で理論的に示す。
具体的には,1つの環の周囲の局所励起の断熱輸送,幾何学的に制御された2つの環間の単一励起のコヒーレント移動,および隣り合う2つの環間の相互作用誘起条件相シフトを示す。
後者は、記憶された励起間の効果的な制御相演算と解釈できる。
これらの結果は、散逸保護された集合励起を用いたコヒーレントフォトニック量子情報処理のプラットフォームとしての秩序原子配列の可能性を示す。
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