論文の概要: Time-resolved correlation engineering in DLCZ Raman photon sources
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.13091v1
- Date: Thu, 13 Aug 2026 10:57:42 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-08-14 18:29:38.497603
- Title: Time-resolved correlation engineering in DLCZ Raman photon sources
- Title（参考訳）: DLCZラマン光子源における時間分解相関工学
- Abstract要約: メモリアシスト量子ネットワークは、制御可能な時間的および相関特性を持つ光子源を必要とする。
ここでは、書き込み誘起集団再分配を保持する伝播包摂的開系量子論を示す。
この理論は、時間依存ストークスの発生、スピン波の進化、反ストークス波束の回収、時間分解クロス相関を予測できる。
- 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: Memory-assisted quantum networks require photon sources with controllable temporal and correlation properties. The Duan-Lukin-Cirac-Zoller (DLCZ) protocol provides a platform based on spontaneous Raman scattering in atomic ensembles, but a unified predictive theory connecting control parameters to correlations under realistic propagation and noise conditions remains lacking. Here we present a propagation-inclusive open-system quantum theory that retains write-induced population redistribution while combining Heisenberg-Langevin dynamics with Maxwell-Schrödinger propagation. We experimentally validate its key predictions. The theory predicts time-dependent Stokes generation, spin-wave evolution, retrieved anti-Stokes wavepackets, and time-resolved cross-correlations. Experiments confirm robust correlations under retrieval tuning and enhanced correlations for shorter write pulses, consistent with the different scaling of correlated coincidences and accidental backgrounds with the mean spin-wave excitation number. Classically controlled retrieval enables temporal gating and slicing of the anti-Stokes wavepacket, establishing a quantitative framework for correlation engineering in memory-compatible DLCZ photon sources.
- Abstract（参考訳）: メモリアシスト量子ネットワークは、制御可能な時間的および相関特性を持つ光子源を必要とする。
Duan-Lukin-Cirac-Zoller (DLCZ) プロトコルは、原子アンサンブルにおける自発的ラマン散乱に基づくプラットフォームを提供するが、現実的な伝搬と雑音条件下での相関に制御パラメータを接続する統一予測理論は依然として不足している。
ここでは、ハイゼンベルク・ランゲヴィンの力学とマクスウェル・シュレーディンガーの伝播を組み合わせながら、書き起こしによる集団の再分配を保持する伝播包摂的開系量子論を示す。
我々はその重要な予測を実験的に検証した。
この理論は、時間に依存したストークスの発生、スピン波の進化、回収された反ストークス波束、時間分解された相互相関を予測する。
平均スピン波励振数と相関する相関と事故背景のスケールの異なる短い書き込みパルスに対する検索チューニング下でのロバストな相関と強化された相関を実験により確認した。
古典的に制御された検索は、反ストークス波束の時間的ゲーティングとスライシングを可能にし、メモリ互換のDLCZ光子源における相関工学の定量的枠組みを確立する。
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