量子点-腔系统中高阶 Fock 态的按需产生

高阶 Fock 态的按需制备在量子信息科学中具有基础重要性。我们提出并比较了在固态量子点-腔系统中产生高阶 Fock 态的不同协议。这些协议利用一系列激光脉冲激发量子点激子，并利用失谐脉冲控制量子点与腔之间的失谐。我们的理论研究以数值完备的方式包含了量子点与腔的损耗过程以及与纵向声学声子的纯退相位型耦合。通过超越量子点的两能级近似，我们研究了有限交换劈裂的影响、更高能激子态的影响，以及线偏振激光脉冲激发导致双激子态有害占据的情况。我们预测，在现实条件下，一种使腔与量子点保持共振直至达到期望目标态的协议能够给出对 Fock 态 $| 5\rangle$ 远高于 $40\,\%$ 的保真度。