有序阵列中的片上可扩展高纯度不可区分单光子源:通往量子光学电路之路
量子物理
2021-11-09 v3
摘要
量子光学电路的实现是量子光子信息处理的核心。然而,一个长期存在的障碍是缺乏一个能同时满足以下所需特性的单光子源(SPSs)平台:空间有序的 SPS 阵列,能够按需产生高纯度、不可区分的单光子,且整个阵列具有足够均匀的发射特性,这是实现来自不同光源的光子之间受控干涉以构建功能性量子光学网络所必需的。在此,我们报告了这样一个基于一类新型外延量子点的 SPSs 平台。在共振激发下,这些 SPSs(无珀塞尔增强)显示出 >99% 的单光子纯度(g(2)(0) ~ 0.015)、高达 0.82 0.03(在 11.5K 下)的双光子 Hong-Ou-Mandel 干涉可见度,以及 <3nm 的光谱非均匀性——这在已建立的局部可调谐技术范围内。我们的 SPSs 平台为创建片上可扩展的量子光子系统铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2108.01428,
title = {On chip scalable highly pure and indistinguishable single photon sources in ordered arrays: Path to Quantum Optical Circuits},
author = {Jiefei Zhang and Swarnabha Chattaraj and Qi Huang and Lucas Jordao and Siyuan Lu and Anupam Madhukar},
journal= {arXiv preprint arXiv:2108.01428},
year = {2021}
}
备注
17 pages, 4 figures, and supplementary information (with 21 pages and 11 figures)