量子点单光子源：在线性光学量子信息处理中应用的前景
量子物理
2009-11-10 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
一种按需产生单光子脉冲的光源在线性光学量子计算中有潜在应用，前提是所产生光子在不可区分性和收集效率方面满足严苛要求。我们表明，对于通过库非相干泵浦的非谐振发射体，这些要求是相互冲突的。作为相干泵浦单光子源的模型，我们考虑嵌入微腔中的单电荷量子点内的腔辅助自旋翻转拉曼跃迁。我们证明，使用这种源，随着腔耦合的增强，可以同时获得任意高的收集效率和所产生光子的不可区分性。我们通过将门保真度与光子互关联测量中双光子干涉下陷的强度相联系，分析了在线性光学量子门中由单光子脉冲可区分性引起的误差的作用。我们发现，在无色散情况下，执行误差小于 1% 的受控相位操作需要 Purcell 因子 F_P >= 40 的纳米腔，且无需达到强耦合极限。
引用
@article{arxiv.quant-ph/0308117,
title = {Quantum dot single photon sources: Prospects for applications in linear optics quantum information processing},
author = {A. Kiraz and M. Atature and A. Imamoglu},
journal= {arXiv preprint arXiv:quant-ph/0308117},
year = {2009}
}
备注
revised manuscript, accepted for publication in Phys. Rev. A