Quantum state generation via integrated frequency combs (Conference Presentation)
Notice bibliographique
Résumé
The on-chip generation of optical quantum states will enable accessible advances for quantum technologies. We demonstrate that integrated quantum frequency combs (based on high-Q microring resonators made from a CMOS-compatible, high refractive-index doped-glass platform) can enable the generation of pure heralded single photons, cross-polarized photon pairs, as well as bi- and multi-photon entangled qubit states over a broad frequency comb covering the S, C, L telecommunications band, with photon frequencies corresponding to standard telecommunication channels spaced by 200 GHz. Exploiting a self-locked, intra-cavity excitation configuration, a highly-stable source of multiplexed heralded single photons is demonstrated, operating continuously for several weeks with less than 5% fluctuations. The photon bandwidth of 110 MHz is compatible with quantum memories, and high photon purity was confirmed through single-photon auto-correlation measurements. In turn, by simultaneously exciting two orthogonal polarization mode resonances, we demonstrate the first realization of type-II spontaneous FWM (in analogy to type-II spontaneous parametric down-conversion), allowing the direct generation of orthogonally-polarized photon pairs on a chip. By using a double-pulse excitation, we demonstrate the generation of time-bin entangled photon pairs. We measure qubit entanglement with visibilities above 90%, enabling the implementation of quantum information processing protocols. Finally, the excitation field and the generated photons are intrinsically bandwidth-matched due to the resonant characteristics of the ring cavity, enabling the multiplication of Bell states and the generation of a four-photon time-bin entangled state. We confirm the generation of this four-photon entangled state through four-photon quantum interference.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,017 | 0,002 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».