传播微波光子的单发量子非破坏探测
量子物理
2018-04-05 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
单光子探测是量子光学许多实验中的关键组成部分，但在微波波段仍具挑战性。我们实现了一种用于传播微波光子的量子非破坏探测器，并利用单光子源对其性能进行了表征。为此，我们在入射光子与超导人造原子之间实现了腔辅助的条件相位门。通过对该原子态进行单发读出，我们达到了 71% 的内部光子探测保真度，其限制来自量子比特的相干特性。通过表征从探测器反射的场中的相干性与平均光子数，我们证明了其量子非破坏性质。我们预想其在产生量子比特间预报远程纠缠以及实现传播微波光子间的逻辑门方面的应用。
引用
@article{arxiv.1711.11569,
title = {Single-Shot Quantum Non-Demolition Detection of Itinerant Microwave Photons},
author = {Jean-Claude Besse and Simone Gasparinetti and Michele C. Collodo and Theo Walter and Philipp Kurpiers and Marek Pechal and Christopher Eichler and Andreas Wallraff},
journal= {arXiv preprint arXiv:1711.11569},
year = {2018}
}