手性波导 QED 介导的非线性光学：动量反关联光子对的产生

近年来，由于在量子信息处理及非线性光学中的广阔应用前景，手性量子光学已成为一个活跃的研究领域。我们展示了手性耦合到波导的 transmon 透射光中非相干成分特性的结果。众所周知的手性 transmon 共振荧光类似于非线性量子光学，它可以将具有空间广延相干性和泊松分布的相干光转化为具有空间局域相干性和聚束光子统计特性的场。然而，在本工作所涉及的理想化条件下，另一个手性 transmon 可以无论 Rabi 频率如何都撤销第一个 transmon 的效应。全波函数计算表明，在弱驱动极限下，这种非相干光主要来自双光子过程——一个手性 transmon 将两个独立光子转换为一对具有相反动量位移的光子。除了通过波导驱动外，具有独立可调谐振幅和相位的局域驱动可以单独寻址每个 transmon。波导驱动与局域驱动之间的相互作用调制了非相干透射的贡献，从而实现了对透射场量子统计的工程化，其可调谐的 $g^{(2)}(0)$ 涵盖了反聚束、相干和强聚束区域。