論文の概要: Programmable cavity QED with a fiber-integrated atomic array
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.20291v1
- Date: Thu, 20 Aug 2026 17:32:41 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-08-21 20:28:51.660616
- Title: Programmable cavity QED with a fiber-integrated atomic array
- Title(参考訳): 繊維集積原子アレイを用いたプログラマブルキャビティQED
- Abstract要約: 高協力性ファイバFabry-Pérotマイクロキャビティと、12サイト8,7$Rbの光ツイーザアレイを組み合わせる。
キャビティに結合した最大5個の原子について, 真空ラビ分割を総合的に測定した。
その結果, 単一原子制御による多体共振器QEDと共振器共振器共振器共振器共振器共振器共振器共振器のスケーラブルなアーキテクチャが確立された。
- 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: Strong atom-photon interactions in optical cavities are a key resource for quantum information processing, quantum networking, and the exploration of quantum optical effects. Optical tweezer arrays offer scalable, site-resolved control of neutral atoms, but their integration with high-cooperativity cavity QED systems remains challenging. Here we combine a twelve-site $^{87}$Rb optical tweezer array with a high-cooperativity fiber Fabry-Pérot microcavity. The array is positioned within the cavity mode and individual sites are controlled with subwavelength precision, enabling continuous tuning of the single-atom coupling strength via deterministic displacement through the standing-wave field. For up to five atoms coupled to the cavity, we measure collectively enhanced vacuum Rabi splitting and implement cavity-based non-destructive readout of the number of coupled atoms. These results establish a scalable architecture for cavity-mediated entanglement generation and many-body cavity QED with single-atom control, and they lay the foundation for fiber-integrated quantum network nodes.
- Abstract(参考訳): 光キャビティにおける強い原子-光子相互作用は、量子情報処理、量子ネットワーク、および量子光学効果の探索の鍵となる資源である。
光ツイーザーアレイは、中性原子のスケーラブルでサイト解決された制御を提供するが、高い協調性キャビティQEDシステムとの統合は依然として困難である。
ここでは、12サイト$^{87}$Rb光ツイーザアレイと高協調性ファイバFabry-Pérotマイクロキャビティを組み合わせる。
アレイはキャビティモード内に配置され、個々の部位はサブ波長精度で制御され、定在波場を通る決定的変位による単原子結合強度の連続的チューニングを可能にする。
キャビティに結合した最大5個の原子について, 真空ラビ分裂を総合的に測定し, 結合原子数の共振器による非破壊的読み出しを実装した。
これらの結果は、単一原子制御によるキャビティ媒介の絡み合い生成と多体キャビティQEDのためのスケーラブルなアーキテクチャを確立し、ファイバ積分量子ネットワークノードの基礎を築いた。
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