通过二能级发射体对传播光子进行加减法操作
量子物理
2024-09-06 v2 光学
摘要
对量子态进行相干操控是光子量子信息处理的关键。在本论文中，我们展示了被动的二能级非线性足以在传播场模式上实现非高斯量子操作。特别是，集体光与物质相互作用能够高效地从多光子输入波包中提取单个光子到正交的时间模式。我们通过直观的量子轨迹模型精确描述了单光子减法过程。利用这一过程，量子信息协议的效率相比线性光学方案获得了数量级的提升。逆过程可用于将光子逐一添加到单个波包模式中，并以总成功概率大于 的方式构造任意大的福克态。
关键词
引用
@article{arxiv.2404.12328,
title = {Subtraction and Addition of Propagating Photons by Two-Level Emitters},
author = {Mads M. Lund and Fan Yang and Victor Rueskov Christiansen and Danil Kornovan and Klaus Mølmer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.12328},
year = {2024}
}
备注
6+6 pages, 5+4 figures