Cavendish Laboratory, Universiteit van Cambridge, JJ Thomson Avenue, Cambridge, CB3 0HE, VK
Vind je dit artikel interessant of wil je het bespreken? Scite of laat een reactie achter op SciRate.
Abstract
Fotonische clustertoestanden zijn een krachtige bron voor op metingen gebaseerde kwantumcomputing en verliestolerante kwantumcommunicatie. Voorstellen voor het genereren van multidimensionale roosterclustertoestanden hebben gekoppelde spin-foton-interfaces, spin-ancilla-systemen en optische feedbackmechanismen geïdentificeerd als mogelijke schema's. Hierna stellen we de generatie voor van multidimensionale roosterclustertoestanden met behulp van een enkele, efficiënte spin-foton-interface die sterk is gekoppeld aan een nucleair register. Ons schema maakt gebruik van de contacthyperfijninteractie om universele kwantumpoorten tussen de interface-spin en een lokaal nucleair register mogelijk te maken en leidt de resulterende verstrengeling naar fotonen via de spin-foton-interface. Onder verschillende kwantumstralers identificeren we het silicium-29-vacaturecentrum in diamant, gekoppeld aan een nanofotonische structuur, als de juiste combinatie van optische kwaliteit en spincoherentie voor dit schema. We laten numeriek zien dat met behulp van dit systeem een clustertoestand van 2×5-formaat met een ondergrens van 0.5 en een herhalingssnelheid van 65 kHz haalbaar is onder momenteel gerealiseerde experimentele prestaties en met haalbare technische overhead. Realistische poortverbeteringen brengen 100-fotonclustertoestanden binnen experimenteel bereik.
Populaire samenvatting
► BibTeX-gegevens
► Referenties
[1] A. Aspect, P. Grangier, G. Roger, experimentele tests van realistische lokale theorieën via de stelling van Bell, Phys. ds. Lett. 47 (7) (1981) 460-463. doi:10.1103/PhysRevLett.47.460.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.47.460
[2] AK Ekert, Quantum cryptografie op basis van de stelling van Bell, Phys. ds. Lett. 67 (6) (1991) 661-663. doi:10.1103/PhysRevLett.67.661.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.67.661
[3] D. Bouwmeester, J.-W. Pan, K. Mattle, M. Eibl, H. Weinfurter, A. Zeilinger, Experimentele kwantumteleportatie, Nature 390 (6660) (1997) 575-579. doi:10.1038/37539.
https: / / doi.org/ 10.1038 / 37539
[4] R. Raussendorf, HJ Briegel, Een eenrichtings-kwantumcomputer, Phys. ds. Lett. 86 (22) (2001) 5188-5191. doi:10.1103/physrevlett.86.5188.
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevlett.86.5188
[5] R. Raussendorf, DE Browne, HJ Briegel, Op metingen gebaseerde kwantumberekening op clustertoestanden, Phys. Rev. A 68 (2) (2003) 022312. doi:10.1103/PhysRevA.68.022312.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.68.022312
[6] HJ Briegel, DE Browne, W. Dür, R. Raussendorf, MV den Nest, Op metingen gebaseerde kwantumberekening, Nat. Fys. 5 (1) (2009) 19-26. doi:10.1038/nphys1157.
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphys1157
[7] HJ Kimble, Het kwantuminternet, Nature 453 (7198) (2008) 1023-1030. doi:10.1038/nature07127.
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature07127
[8] TD Ladd, F. Jelezko, R. Laflamme, Y. Nakamura, C. Monroe, JL O'Brien, Quantumcomputers., Nature 464 (7285) (2010) 45-53. doi:10.1038/nature08812.
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature08812
[9] N. Gisin, G. Ribordy, W. Tittel, H. Zbinden, Quantum cryptografie, Rev. Mod. Fys. 74 (1) (2002) 145-195. doi:10.1103/RevModPhys.74.145.
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.74.145
[10] H.-S. Zhong, H. Wang, Y.-H. Deng, M.-C. Chen, L.-C. Peng, Y.-H. Luo, J. Qin, D. Wu, X. Ding, Y. Hu, P. Hu, X.-Y. Yang, W.-J. Zhang, H. Li, Y. Li, X. Jiang, L. Gan, G. Yang, L. You, Z. Wang, L. Li, N.-L. Liu, C.-Y. Lu, J.-W. Pan, Quantum computationeel voordeel met behulp van fotonen, Science 370 (6523) (2020) 1460-1463. doi: 10.1126/science.abe8770.
https: / / doi.org/ 10.1126 / science.abe8770
[11] F. Xu, X. Ma, Q. Zhang, H.-K. Lo, J.-W. Pan, veilige distributie van kwantumsleutels met realistische apparaten, Rev. Mod. Fys. 92 (2) (2020) 025002. doi:10.1103/RevModPhys.92.025002.
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.92.025002
[12] HJ Briegel, R. Raussendorf, Aanhoudende verstrengeling in arrays van op elkaar inwerkende deeltjes, Phys. ds. Lett. 86 (5) (2001) 910-913. doi:10.1103/PhysRevLett.86.910.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.86.910
[13] M. Varnava, DE Browne, T. Rudolph, hoe goed moeten enkele fotonbronnen en detectoren zijn voor efficiënte lineaire optische kwantumberekening?, Phys. ds. Lett. 100 (6) (2008) 060502. doi:10.1103/PhysRevLett.100.060502.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.100.060502
[14] M. Zwerger, HJ Briegel, W. Dür, Op metingen gebaseerde kwantumcommunicatie, Appl. Fys. B 122 (3) (2016) 50. doi:10.1007/s00340-015-6285-8.
https://doi.org/10.1007/s00340-015-6285-8
[15] K. Azuma, K. Tamaki, H.-K. Lo, All-photonic quantum repeaters, Nat. gemeenschappelijk. 6 (1) (2015) 6787. doi:10.1038/ncomms7787.
https: / / doi.org/ 10.1038 / ncomms7787
[16] WP Grice, Willekeurig complete Bell-state-meting met alleen lineaire optische elementen, Phys. Rev. A 84 (4) (2011) 042331. doi:10.1103/PhysRevA.84.042331.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.84.042331
[17] T. Kilmer, S. Guha, Het vergroten van de kans op succes van lineair-optische Bell-metingen met predetectie knijpen en imperfecte foton-getal-oplossende detectoren, Phys. Rev. A 99 (3) (2019) 032302. doi:10.1103/PhysRevA.99.032302.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.99.032302
[18] F. Ewert, P. van Loock, 3/4-Efficiënte klokmeting met passieve lineaire optica en niet-verstrengelde Ancillae, Phys. ds. Lett. 113 (14) (2014) 140403. doi:10.1103/PhysRevLett.113.140403.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.113.140403
[19] DE Browne, T. Rudolph, resource-efficiënte lineaire optische kwantumberekening, Phys. ds. Lett. 95 (1) (2005) 010501. doi:10.1103/PhysRevLett.95.010501.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.95.010501
[20] Z. Zhao, Y.-A. Chen, A.-N. Zhang, T. Yang, HJ Briegel, J.-W. Pan, experimentele demonstratie van verstrengeling van vijf fotonen en teleportatie met open bestemmingen, Nature 430 (6995) (2004) 54-58. doi:10.1038/nature02643.
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature02643
[21] WB Gao, CY Lu, XC Yao, P. Xu, O. Gühne, A. Goebel, YA Chen, CZ Peng, ZB Chen, JW Pan, Experimentele demonstratie van een hyperverstrengelde Schrödinger-kattenstaat met tien qubits, Nat. Fys. 6 (5) (2010) 331-335. doi:10.1038/nphys1603.
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphys1603
[22] X.-L. Wang, L.-K. Chen, W.Li, H.-L. Huang, C. Liu, C. Chen, Y.-H. Luo, Z.-E. Zo, D. Wu, Z.-D. Li, H. Lu, Y. Hu, X. Jiang, C.-Z. Peng, L. Li, N.-L. Liu, Y.-A. Chen, C.-Y. Lu, J.-W. Pan, experimentele tien-fotonverstrengeling, Phys. ds. Lett. 117 (21) (2016) 210502. doi:10.1103/PhysRevLett.117.210502.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.117.210502
[23] D. Istrati, Y. Pilnyak, JC Loredo, C. Antón, N. Somaschi, P. Hilaire, H. Ollivier, M. Esmann, L. Cohen, L. Vidro, C. Millet, A. Lemaı̂tre, I. Sagnes , A. Harouri, L. Lanco, P. Senellart, HS Eisenberg, Sequentiële generatie van lineaire clustertoestanden van een enkele fotonenzender, Nat. gemeenschappelijk. 11 (1) (2020) 5501. doi:10.1038/s41467-020-19341-4.
https://doi.org/10.1038/s41467-020-19341-4
[24] W. Asavanant, Y. Shiozawa, S. Yokoyama, B. Charoensombutamon, H. Emura, RN Alexander, S. Takeda, J.-i. Yoshikawa, NC Menicucci, H. Yonezawa, A. Furusawa, Generatie van tijd-domein-gemultiplexte tweedimensionale clusterstaat, Science 366 (6463) (2019) 373-376. doi: 10.1126/science.aay2645.
https: / / doi.org/ 10.1126 / science.aay2645
[25] NH Lindner, T. Rudolph, voorstel voor gepulseerde on-demand bronnen van fotonische clusterstatusstrings, Phys. ds. Lett. 103 (11) (2009) 113602. doi:10.1103/PhysRevLett.103.113602.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.103.113602
[26] I. Schwartz, D. Cogan, ER Schmidgall, Y. Don, L. Gantz, O. Kenneth, NH Lindner, D. Gershoni, Deterministische generatie van een clustertoestand van verstrengelde fotonen, Science 354 (6311) (2016) 434- 437. doi: 10.1126/science.aah4758.
https: / / doi.org/ 10.1126 / science.aah4758
[27] D. Gonţa, T. Radtke, S. Fritzsche, Generatie van tweedimensionale clusterstaten met behulp van zeer fijne bimodale holtes, Phys. Rev. A 79 (6) (2009) 062319. doi:10.1103/PhysRevA.79.062319.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.79.062319
[28] SE Economou, N. Lindner, T. Rudolph, optisch gegenereerde 2-dimensionale fotonische clusterstatus van gekoppelde kwantumdots, Phys. ds. Lett. 105 (9) (2010) 093601. doi:10.1103/PhysRevLett.105.093601.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.105.093601
[29] A. Mantri, TF Demarie, JF Fitzsimons, Universaliteit van kwantumberekening met clustertoestanden en (X, Y) -vlakmetingen, Sci. Rep. 7 (1) (2017) 42861. doi:10.1038/srep42861.
https: / / doi.org/ 10.1038 / srep42861
[30] M. Gimeno-Segovia, T. Rudolph, SE Economou, deterministische generatie van grootschalige verstrengelde fotonische clustertoestanden van wisselwerkende solid-state emitters, Phys. ds. Lett. 123 (7) (2019) 070501. doi:10.1103/PhysRevLett.123.070501.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.123.070501
[31] A. Russo, E. Barnes, SE Economou, Generatie van willekeurige volledig fotonische grafiektoestanden van kwantumstralers, New J. Phys. 21 (5) (2019) 055002. doi:10.1088/1367-2630/ab193d.
https: / / doi.org/ 10.1088 / 1367-2630 / ab193d
[32] A. Russo, E. Barnes, SE Economou, Photonic graph state generation van kwantumstippen en kleurcentra voor kwantumcommunicatie, Phys. Rev. B 98 (8) (2018) 085303. doi:10.1103/PhysRevB.98.085303.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.98.085303
[33] D. Buterakos, E. Barnes, SE Economou, deterministische generatie van volledig fotonische kwantumrepeaters van solid-state emitters, Phys. Rev. X 7 (4) (2017) 041023. doi:10.1103/PhysRevX.7.041023.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.7.041023
[34] G. Waldherr, Y. Wang, S. Zaiser, M. Jamali, T. Schulte-Herbrüggen, H. Abe, T. Ohshima, J. Isoya, JF Du, P. Neumann, J. Wrachtrup, Kwantumfoutcorrectie in een hybride spinregister in vaste toestand, Nature 506 (7487) (2014) 204-207. doi:10.1038/natuur12919.
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature12919
[35] DA Gangloff, G. Éthier-Majcher, C. Lang, EV Denning, JH Bodey, DM Jackson, E. Clarke, M. Hugues, C. Le Gall, M. Atatüre, Kwantuminterface van een elektron en een nucleair ensemble, Wetenschap 364 (6435) (2019) 62-66. doi: 10.1126/science.aaw2906.
https: / / doi.org/ 10.1126 / science.aaw2906
[36] MH Metsch, K. Senkalla, B. Tratzmiller, J. Scheuer, M. Kern, J. Achard, A. Tallaire, MB Plenio, P. Siyushev, F. Jelezko, initialisatie en uitlezing van nucleaire spins via een negatief geladen silicium- Vacaturecentrum in Diamond, Phys. ds. Lett. 122 (19) (2019) 190503. doi:10.1103/PhysRevLett.122.190503.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.122.190503
[37] M. Atatüre, D. Englund, N. Vamivakas, S.-Y. Lee, J. Wrachtrup, Materiaalplatforms voor op spin gebaseerde fotonische kwantumtechnologieën, Nat. Eerwaarde Mater. 3 (5) (2018) 38-51. doi:10.1038/s41578-018-0008-9.
https://doi.org/10.1038/s41578-018-0008-9
[38] E. Janitz, MK Bhaskar, L. Childress, Cavity quantum electrodynamics met kleurcentra in diamant, Optica 7 (10) (2020) 1232. doi:10.1364/OPTICA.398628.
https: / / doi.org/ 10.1364 / OPTICA.398628
[39] JL O'Brien, A. Furusawa, J. Vučković, Fotonische kwantumtechnologieën, Nat. Fotonica 3 (12) (2009) 687-695. doi:10.1038/nphoton.2009.229.
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphoton.2009.229
[40] M. Paillard, X. Marie, E. Vanelle, T. Amand, VK Kalevich, AR Kovsh, AE Zhukov, VM Ustinov, Tijdsopgeloste fotoluminescentie in zelf-geassembleerde InAs/GaAs-kwantumdots onder strikt resonante excitatie, Appl. Fys. Let. 76 (1) (2000) 76-78. doi:10.1063/1.125661.
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.125661
[41] D. Najer, I. Söllner, P. Sekatski, V. Dolique, MC Löbl, D. Riedel, R. Schott, S. Starosielec, SR Valentin, AD Wieck, N. Sangouard, A. Ludwig, RJ Warburton, A gated quantum dot sterk gekoppeld aan een optische microholte, Nature 575 (7784) (2019) 622-627. doi:10.1038/s41586-019-1709-j.
https: / / doi.org/ 10.1038 / s41586-019-1709-y
[42] P. Senellart, G. Solomon, A. White, krachtige halfgeleider quantum-dot single-photon sources, Nat. Nanotechnologie. 12 (11) (2017) 1026-1039. doi:10.1038/nnano.2017.218.
https: / / doi.org/ 10.1038 / nnano.2017.218
[43] E. Peter, J. Hours, P. Senellart, A. Vasanelli, A. Cavanna, J. Bloch, JM Gérard, Phonon-zijbanden in exciton- en biexciton-emissie van enkele GaAs-kwantumstippen, Phys. Rev. B 69 (4) (2004) 041307. doi:10.1103/PhysRevB.69.041307.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.69.041307
[44] C. Matthiesen, M. Geller, CHH Schulte, C. Le Gall, J. Hansom, Z. Li, M. Hugues, E. Clarke, M. Atatüre, Phase-locked niet te onderscheiden fotonen met gesynthetiseerde golfvormen van een solid-state bron , Nat. gemeenschappelijk. 4 (1) (2013) 1600. doi:10.1038/ncomms2601.
https: / / doi.org/ 10.1038 / ncomms2601
[45] K. Konthasinghe, J. Walker, M. Peiris, CK Shih, Y. Yu, MF Li, JF He, LJ Wang, HQ Ni, ZC Niu, A. Muller, Coherent versus onsamenhangende lichtverstrooiing van een kwantumpunt, Phys. Rev. B 85 (23) (2012) 235315. doi:10.1103/PhysRevB.85.235315.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.85.235315
[46] A. Bechtold, D. Rauch, F. Li, T. Simmet, P.-L. Ardelt, A. Regler, K. Müller, NA Sinitsyn, JJ Finley, Drietraps decoherentiedynamica van een elektronenspinqubit in een optisch actieve kwantumstip, Nat. Fys. 11 (12) (2015) 1005-1008. doi:10.1038/nphys3470.
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphys3470
[47] R. Stockill, C. Le Gall, C. Matthiesen, L. Huthmacher, E. Clarke, M. Hugues, M. Atatüre, Quantum dot spin-coherentie beheerst door een gespannen nucleaire omgeving, Nat. gemeenschappelijk. 7 (1) (2016) 12745. doi:10.1038/ncomms12745.
https: / / doi.org/ 10.1038 / ncomms12745
[48] A. Högele, M. Kroner, C. Latta, M. Claassen, I. Carusotto, C. Bulutay, A. Imamoglu, Dynamic Nuclear Spin Polarization in de resonante laserexcitatie van een InGaAs Quantum Dot, Phys. ds. Lett. 108 (19) (2012) 197403. doi:10.1103/PhysRevLett.108.197403.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.108.197403
[49] DJ Christle, PV Klimov, CF de las Casas, K. Szász, V. Ivády, V. Jokubavicius, J. Ul Hassan, M. Syväjärvi, WF Koehl, T. Ohshima, NT Son, E. Janzén, Á. Gali, DD Awschalom, Geïsoleerde Spin Qubits in SiC met een High-Fidelity Infrared Spin-to-Photon Interface, Phys. Rev. X 7 (2) (2017) 021046. doi:10.1103/PhysRevX.7.021046.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.7.021046
[50] G. Calusine, A. Politi, DD Awschalom, Siliciumcarbide fotonische kristalholten met geïntegreerde kleurcentra, Appl. Fys. Let. 105 (1) (2014) 011123. doi:10.1063/1.4890083.
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.4890083
[51] A. Bourassa, CP Anderson, KC Miao, M. Onizhuk, H. Ma, AL Crook, H. Abe, J. Ul-Hassan, T. Ohshima, NT Son, G. Galli, DD Awschalom, Verstrengeling en controle van enkele kernspins in isotopisch gemanipuleerd siliciumcarbide, Nat. Mater. 19 (12) (2020) 1319-1325. doi:10.1038/s41563-020-00802-6.
https://doi.org/10.1038/s41563-020-00802-6
[52] L. Spindlberger, A. Csóré, G. Thiering, S. Putz, R. Karhu, JU Hassan, NT Son, T. Fromherz, A. Gali, M. Trupke, optische eigenschappen van vanadium in 4 H siliciumcarbide voor kwantumtechnologie , Fys. Rev. Applied 12 (1) (2019) 014015. doi:10.1103/PhysRevApplied.12.014015.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevApplied.12.014015
[53] G. Wolfowicz, CP Anderson, B. Diler, OG Poluektov, FJ Heremans, DD Awschalom, Vanadium-spinqubits als telecomkwantumemitters in siliciumcarbide, Sci. Adv. 6 (18) (2020) eaaz1192. doi: 10.1126/sciadv.aaz1192.
https: / / doi.org/ 10.1126 / sciadv.aaz1192
[54] NB Manson, JP Harrison, MJ Sellars, Stikstof-vacaturecentrum in diamant: Model van de elektronische structuur en bijbehorende dynamiek, Phys. Rev. B 74 (10) (2006) 104303. doi:10.1103/PhysRevB.74.104303.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.74.104303
[55] D. Riedel, I. Söllner, BJ Shields, S. Starosielec, P. Appel, E. Neu, P. Maletinsky, RJ Warburton, Deterministic Enhancement of Coherent Photon Generation van een stikstof-vacaturecentrum in Ultrapure Diamond, Phys. Rev. X 7 (3) (2017) 031040. doi:10.1103/PhysRevX.7.031040.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.7.031040
[56] M. Berthel, O. Mollet, G. Dantelle, T. Gacoin, S. Huant, A. Drezet, Fotofysica van enkele stikstof-vacaturecentra in diamantnanokristallen, Phys. Rev. B 91 (3) (2015) 035308. doi:10.1103/PhysRevB.91.035308.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.91.035308
[57] RN Patel, T. Schröder, N. Wan, L. Li, SL Mouradian, EH Chen, DR Englund, Efficiënte fotonkoppeling van een diamant-stikstofvacaturecentrum door integratie met silicavezel, Light Sci. toepassing 5 (2) (2016) e16032-e16032. doi:10.1038/lsa.2016.32.
https: / / doi.org/ 10.1038 / lsa.2016.32
[58] I. Aharonovich, S. Castelletto, DA Simpson, C.-H. Su, AD Greentree, S. Prawer, op diamanten gebaseerde single-photon emitters, Reports Prog. Fys. 74 (7) (2011) 076501. doi:10.1088/0034-4885/74/7/076501.
https://doi.org/10.1088/0034-4885/74/7/076501
[59] PC Humphreys, N. Kalb, JP Morits, RN Schouten, RF Vermeulen, DJ Twitchen, M. Markham, R. Hanson, Deterministische levering van verstrengeling op afstand op een kwantumnetwerk, Nature 558 (7709) (2018) 268-273. doi:10.1038/s41586-018-0200-5.
https://doi.org/10.1038/s41586-018-0200-5
[60] W. Pfaff, TH Taminiau, L. Robledo, H. Bernien, M. Markham, DJ Twitchen, R. Hanson, Demonstratie van verstrengeling door meting van vastestofqubits, Nat. Fys. 9 (1) (2013) 29-33. doi:10.1038/nphys2444.
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphys2444
[61] JN Becker, B. Pingault, D. Groß, M. Gündoğan, N. Kukharchyk, M. Markham, A. Edmonds, M. Atatüre, P. Bushev, C. Becher, All-Optical Control of the Silicon-Vacancy Spin in Diamant bij Millikelvin-temperaturen, Phys. ds. Lett. 120 (5) (2018) 053603. doi:10.1103/PhysRevLett.120.053603.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.120.053603
[62] MK Bhaskar, R. Riedinger, B. Machielse, DS Levonian, CT Nguyen, EN Knall, H. Park, D. Englund, M. Lončar, DD Sukachev, MD Lukin, Experimentele demonstratie van geheugenverbeterde kwantumcommunicatie, Nature 580 ( 7801) (2020) 60-64. doi:10.1038/s41586-020-2103-5.
https://doi.org/10.1038/s41586-020-2103-5
[63] DD Sukachev, A. Sipahigil, CT Nguyen, MK Bhaskar, RE Evans, F. Jelezko, MD Lukin, Silicon-Vacancy Spin Qubit in Diamond: een kwantumgeheugen van meer dan 10 ms met Single-Shot State Readout, Phys. ds. Lett. 119 (22) (2017) 223602. doi:10.1103/PhysRevLett.119.223602.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.119.223602
[64] E. Neu, M. Fischer, S. Gsell, M. Schreck, C. Becher, Fluorescentie- en polarisatiespectroscopie van enkele siliciumvacaturecentra in hetero-epitaxiale nanodiamanten op iridium, Phys. Rev. B 84 (20) (2011) 205211. doi:10.1103/PhysRevB.84.205211.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.84.205211
[65] E. Neu, D. Steinmetz, J. Riedrich-Möller, S. Gsell, M. Fischer, M. Schreck, C. Becher, Enkele fotonenemissie van silicium-vacature kleurcentra in chemische dampafzetting nano-diamanten op iridium, Nieuw J. Fys. 13 (2) (2011) 025012. doi:10.1088/1367-2630/13/2/025012.
https://doi.org/10.1088/1367-2630/13/2/025012
[66] B. Pingault, D.-D. Jarausch, C. Hepp, L. Klintberg, JN Becker, M. Markham, C. Becher, M. Atatüre, Coherente controle van de silicium-vacature spin in diamant, Nat. gemeenschappelijk. 8 (1) (2017) 15579. doi:10.1038/ncomms15579.
https: / / doi.org/ 10.1038 / ncomms15579
[67] AM Edmonds, ME Newton, PM Martineau, DJ Twitchen, SD Williams, Electron paramagnetische resonantiestudies van siliciumgerelateerde defecten in diamant, Phys. Rev. B 77 (24) (2008) 245205. doi:10.1103/PhysRevB.77.245205.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.77.245205
[68] T. Iwasaki, F. Ishibashi, Y. Miyamoto, Y. Doi, S. Kobayashi, T. Miyazaki, K. Tahara, KD Jahnke, LJ Rogers, B. Naydenov, F. Jelezko, S. Yamasaki, S. Nagamachi, T. Inubushi, N. Mizuochi, M. Hatano, Germanium-Vacature Single Color Centers in Diamond, Sci. Rep. 5 (1) (2015) 12882. doi:10.1038/srep12882.
https: / / doi.org/ 10.1038 / srep12882
[69] MK Bhaskar, DD Sukachev, A. Sipahigil, RE Evans, MJ Burek, CT Nguyen, LJ Rogers, P. Siyushev, MH Metsch, H. Park, F. Jelezko, M. Lončar, MD Lukin, Quantum niet-lineaire optica met een germanium -vacature kleurcentrum in een diamanten golfgeleider op nanoschaal, Phys. ds. Lett. 118 (2017) 223603. doi:10.1103/PhysRevLett.118.223603.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.118.223603
[70] YN Palyanov, IN Kupriyanov, YM Borzdov, NV Surovtsev, Germanium: een nieuwe katalysator voor diamantsynthese en een nieuwe optisch actieve onzuiverheid in diamant, Sci. Rep. 5 (1) (2015) 14789. doi:10.1038/srep14789.
https: / / doi.org/ 10.1038 / srep14789
[71] ME Trusheim, B. Pingault, NH Wan, M. Gündoğan, L. De Santis, R. Debroux, D. Gangloff, C. Purser, KC Chen, M. Walsh, JJ Rose, JN Becker, B. Lienhard, E. Bersin, I. Paradeisanos, G. Wang, D. Lyzwa, AR-P. Montblanch, G. Malladi, H. Bakhru, AC Ferrari, IA Walmsley, M. Atatüre, D. Englund, Transform-Limited Photons from a coherent Tin-vacancy Spin in Diamond, Phys. ds. Lett. 124 (2) (2020) 023602. doi:10.1103/PhysRevLett.124.023602.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.124.023602
[72] AE Rugar, S. Aghaeimeibodi, D. Riedel, C. Dory, H. Lu, PJ McQuade, Z.-X. Shen, NA Melosh, J. Vučković, Quantum Photonic Interface voor tin-vacaturecentra in Diamond, Phys. Rev. X 11 (3) (2021) 031021. doi:10.1103/PhysRevX.11.031021.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.11.031021
[73] T. Iwasaki, Y. Miyamoto, T. Taniguchi, P. Siyushev, MH Metsch, F. Jelezko, M. Hatano, Tin-Vacancy Quantum Emitters in Diamond, Phys. ds. Lett. 119 (25) (2017) 253601. doi:10.1103/PhysRevLett.119.253601.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.119.253601
[74] J. Görlitz, D. Herrmann, G. Thiering, P. Fuchs, M. Gandil, T. Iwasaki, T. Taniguchi, M. Kieschnick, J. Meijer, M. Hatano, A. Gali, C. Becher, Spectroscopische onderzoeken van negatief geladen tin-vacaturecentra in diamant, New J. Phys. 22 (1) (2020) 013048. doi:10.1088/1367-2630/ab6631.
https: / / doi.org/ 10.1088 / 1367-2630 / ab6631
[75] R. Debroux, CP Michaels, CM Purser, N. Wan, ME Trusheim, JA Martínez, RA Parker, AM Stramma, KC Chen, L. de Santis, EM Alexeev, AC Ferrari, D. Englund, DA Gangloff, M. Atatüre , Quantumcontrole van de tin-vacature spin-qubit in diamant, arXiv:2106.00723 (2021).
arXiv: 2106.00723
[76] N. Tomm, A. Javadi, NO Antoniadis, D. Najer, MC Löbl, AR Korsch, R. Schott, SR Valentin, AD Wieck, A. Ludwig, RJ Warburton, Een heldere en snelle bron van coherente enkele fotonen, Nat. Nanotechnologie. 16 (4) (2021) 399-403. doi:10.1038/s41565-020-00831-x.
https: / / doi.org/ 10.1038 / s41565-020-00831-x
[77] D. Kim, SG Carter, A. Greilich, AS Bracker, D. Gammon, Ultrasnelle optische controle van verstrengeling tussen twee quantum-dot-spins, Nat. Fys. 7 (3) (2011) 223-229. doi:10.1038/nphys1863.
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphys1863
[78] D. Ding, MH Appel, A. Javadi, X. Zhou, MC Löbl, I. Söllner, R. Schott, C. Papon, T. Pregnolato, L. Midolo, AD Wieck, A. Ludwig, RJ Warburton, T. Schröder, P. Lodahl, Coherente optische controle van een Quantum-Dot Spin-Qubit in een op golfgeleiders gebaseerde Spin-Photon Interface, Phys. Rev. Applied 11 (3) (2019) 031002. doi:10.1103/PhysRevApplied.11.031002.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevApplied.11.031002
[79] JH Bodey, R. Stockill, EV Denning, DA Gangloff, G. Éthier-Majcher, DM Jackson, E. Clarke, M. Hugues, CL Gall, M. Atatüre, Optical spin locking van een solid-state qubit, npj Quantum Inf . 5 (1) (2019) 95. doi:10.1038/s41534-019-0206-3.
https://doi.org/10.1038/s41534-019-0206-3
[80] EV Denning, DA Gangloff, M. Atatüre, J. Mørk, C. Le Gall, collectief kwantumgeheugen geactiveerd door een aangedreven centrale spin, Phys. ds. Lett. 123 (14) (2019) 140502. doi:10.1103/PhysRevLett.123.140502.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.123.140502
[81] CF De Las Casas, DJ Christle, J. Ul Hassan, T. Ohshima, NT Son, DD Awschalom, Stark-afstemming en elektrische ladingstoestandcontrole van enkele verschillen in siliciumcarbide, Appl. Fys. Let. 111 (26) (2017) 262403. doi:10.1063/1.5004174.
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.5004174
[82] TT Tran, K. Bray, MJ Ford, M. Toth, I. Aharonovich, Quantum emissie van hexagonale boornitride monolagen, Nat. Nanotechnologie. 11 (1) (2016) 37-41. doi:10.1038/nnano.2015.242.
https: / / doi.org/ 10.1038 / nnano.2015.242
[83] T. Zhong, JM Kindem, J. Rochman, A. Faraon, Interfacing van breedband fotonische qubits naar door holtes beschermde zeldzame-aarde-ensembles op de chip, Nat. gemeenschappelijk. 8 (1) (2017) 14107. doi:10.1038/ncomms14107.
https: / / doi.org/ 10.1038 / ncomms14107
[84] I. Aharonovich, AD Greentree, S. Prawer, Diamond photonics, Nat. Fotonica 5 (7) (2011) 397-405. doi:10.1038/nphoton.2011.54.
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphoton.2011.54
[85] I. Aharonovitsj, E. Neu, Diamond Nanophotonics, Adv. opt. Mater. 2 (10) (2014) 911-928. doi:10.1002/adom.201400189.
https:///doi.org/10.1002/adom.201400189
[86] I. Aharonovich, D. Englund, M. Toth, Solid-state single-photon emitters, Nat. Fotonica 10 (10) (2016) 631-641. doi:10.1038/nphoton.2016.186.
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphoton.2016.186
[87] GD Fuchs, G. Burkard, PV Klimov, DD Awschalom, Een kwantumgeheugen dat intrinsiek is aan afzonderlijke stikstof-vacaturecentra in diamant, Nat. Fys. 7 (10) (2011) 789-793. doi:10.1038/nphys2026.
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphys2026
[88] J. Holzgrafe, J. Beitner, D. Kara, HS Knowles, M. Atatüre, foutgecorrigeerde spin-state uitlezing in een nanodiamant, npj Quantum Inf. 5 (1) (2019) 13. doi:10.1038/s41534-019-0126-2.
https://doi.org/10.1038/s41534-019-0126-2
[89] E. Togan, Y. Chu, AS Trifonov, L. Jiang, J. Maze, L. Childress, MVG Dutt, AS Sørensen, PR Hemmer, AS Zibrov, MD Lukin, Kwantumverstrengeling tussen een optisch foton en een spin in vaste toestand qubit, Natuur 466 (7307) (2010) 730-734. doi:10.1038/nature09256.
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature09256
[90] C. Bradac, W. Gao, J. Forneris, ME Trusheim, I. Aharonovich, Quantum nanophotonics met groep IV-defecten in diamant, Nat. gemeenschappelijk. 10 (1) (2019) 5625. doi:10.1038/s41467-019-13332-w.
https: / / doi.org/ 10.1038 / s41467-019-13332-w
[91] ME Trusheim, NH Wan, KC Chen, CJ Ciccarino, J. Flick, R. Sundararaman, G. Malladi, E. Bersin, M. Walsh, B. Lienhard, H. Bakhru, P. Narang, D. Englund, Lead- verwante kwantumstralers in diamant, Phys. Rev. B 99 (7) (2019) 075430. doi:10.1103/PhysRevB.99.075430.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.99.075430
[92] NH Wan, TJ Lu, KC Chen, MP Walsh, ME Trusheim, L. De Santis, EA Bersin, IB Harris, SL Mouradian, IR Christen, ES Bielejec, D. Englund, grootschalige integratie van kunstmatige atomen in hybride fotonische circuits , Natuur 583 (7815) (2020) 226-231. doi:10.1038/s41586-020-2441-3.
https://doi.org/10.1038/s41586-020-2441-3
[93] K. Kuruma, B. Pingault, C. Chia, D. Renaud, P. Hoffmann, S. Iwamoto, C. Ronning, M. Lončar, Koppeling van een enkel tin-vacaturecentrum aan een fotonische kristalholte in diamant, Applied Physics Brieven 118 (23) (2021) 230601. doi:10.1063/5.0051675.
https: / / doi.org/ 10.1063 / 5.0051675
[94] P. Fuchs, T. Jung, M. Kieschnick, J. Meijer, C. Becher, Een op holtes gebaseerde optische antenne voor kleurcentra in diamant, APL Photonics 6 (8) (2021) 086102. doi:10.1063/5.0057161.
https: / / doi.org/ 10.1063 / 5.0057161
[95] C. Hepp, T. Müller, V. Waselowski, JN Becker, B. Pingault, H. Sternschulte, D. Steinmüller-Nethl, A. Gali, JR Maze, M. Atatüre, C. Becher, Elektronische structuur van de Silicon Vacature Kleurcentrum in Diamond, Phys. ds. Lett. 112 (3) (2014) 036405. doi:10.1103/PhysRevLett.112.036405.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.112.036405
[96] LJ Rogers, KD Jahnke, MW Doherty, A. Dietrich, LP McGuinness, C. Müller, T. Teraji, H. Sumiya, J. Isoya, NB Manson, F. Jelezko, Elektronische structuur van het negatief geladen silicium-vacaturecentrum in diamant, Phys. Rev. B 89 (23) (2014) 235101. doi:10.1103/PhysRevB.89.235101.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.89.235101
[97] S. Meesala, Y.-I. Sohn, B. Pingault, L. Shao, HA Atikian, J. Holzgrafe, M. Gündoğan, C. Stavrakas, A. Sipahigil, C. Chia, R. Evans, MJ Burek, M. Zhang, L. Wu, JL Pacheco , J. Abraham, E. Bielejec, MD Lukin, M. Atatüre, M. Lončar, Strain engineering van het silicium-vacaturecentrum in diamant, Phys. Rev. B 97 (20) (2018) 205444. doi:10.1103/PhysRevB.97.205444.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.97.205444
[98] Y.-I. Sohn, S. Meesala, B. Pingault, HA Atikian, J. Holzgrafe, M. Gündoğan, C. Stavrakas, MJ Stanley, A. Sipahigil, J. Choi, M. Zhang, JL Pacheco, J. Abraham, E. Bielejec , MD Lukin, M. Atatüre, M. Lončar, Controle van de coherentie van een diamant-spinqubit door zijn spanningsomgeving, Nat. gemeenschappelijk. 9 (1) (2018) 2012. doi:10.1038/s41467-018-04340-3.
https://doi.org/10.1038/s41467-018-04340-3
[99] A. Gali, JR Maze, Ab initio studie van het gesplitste silicium-vacature-defect in diamant: elektronische structuur en verwante eigenschappen, Phys. Rev. B 88 (23) (2013) 235205. doi:10.1103/PhysRevB.88.235205.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.88.235205
[100] B. Pingault, Het silicium-vacaturecentrum in diamant voor kwantuminformatieverwerking, Ph.D. proefschrift, Cambridge (2017). doi:10.17863/CAM.15577.
https:///doi.org/10.17863/CAM.15577
[101] TH Taminiau, J. Cramer, T. van der Sar, VV Dobrovitski, R. Hanson, Universele controle en foutcorrectie in multi-qubit spinregisters in diamant, Nat. Nanotechnologie. 9 (3) (2014) 171-176. doi:10.1038/nnano.2014.2.
https: / / doi.org/ 10.1038 / nnano.2014.2
[102] I. Schwartz, J. Scheuer, B. Tratzmiller, S. Müller, Q. Chen, I. Dhand, Z.-Y. Wang, C. Müller, B. Naydenov, F. Jelezko, MB Plenio, Robuuste optische polarisatie van nucleaire spinbaden met behulp van Hamiltoniaanse engineering van kwantumdynamica van stikstof-vacaturecentrum, Sci. Adv. 4 (8) (2018) eaat8978. doi: 10.1126/sciadv.aat8978.
https: / / doi.org/ 10.1126 / sciadv.aat8978
[103] K. De Greve, L. Yu, PL McMahon, JS Pelc, CM Natarajan, NY Kim, E. Abe, S. Maier, C. Schneider, M. Kamp, et al., Quantum-dot spin-fotonenverstrengeling via frequentie downconversie naar telecomgolflengte, Nature 491 (7424) (2012) 421-425. doi:10.1038/natuur11577.
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature11577
[104] W. Gao, P. Fallahi, E. Togan, J. Miguel-Sánchez, A. Imamoglu, Observatie van verstrengeling tussen een kwantumdot-spin en een enkel foton, Nature 491 (7424) (2012) 426-430. doi:10.1038/nature11573.
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature11573
[105] JR Schaibley, AP Burgers, GA McCracken, L.-M. Duan, PR Berman, DG Steel, AS Bracker, D. Gammon, LJ Sham, demonstratie van kwantumverstrengeling tussen een enkele elektronenspin beperkt tot een InAs Quantum Dot en een foton, Phys. ds. Lett. 110 (16) (2013) 167401. doi:10.1103/PhysRevLett.110.167401.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.110.167401
[106] R. Vasconcelos, S. Reisenbauer, C. Salter, G. Wachter, D. Wirtitsch, J. Schmiedmayer, P. Walther, M. Trupke, Schaalbare spin-fotonenverstrengeling door tijd-naar-polarisatieconversie, npj Quantum Inf. 6 (1) (2020) 9. doi:10.1038/s41534-019-0236-x.
https: / / doi.org/ 10.1038 / s41534-019-0236-x
[107] EA Chekhovich, SFC da Silva, A. Rastelli, Nuclear spin quantum register in een optisch actieve halfgeleider quantum dot, Nat. Nanotechnologie. 15 (12) (2020) 999-1004. doi:10.1038/s41565-020-0769-3.
https://doi.org/10.1038/s41565-020-0769-3
[108] Z.-H. Wang, G. de Lange, D. Ristè, R. Hanson, VV Dobrovitski, Vergelijking van dynamische ontkoppelingsprotocollen voor een stikstof-leegstandcentrum in diamant, Phys. Rev. B 85 (15) (2012) 155204. doi:10.1103/PhysRevB.85.155204.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.85.155204
Geciteerd door
[1] Bikun Li, Sophia E. Economou en Edwin Barnes, "Verstrengelde fotonfabriek: hoe kwantumbrontoestanden te genereren uit een minimaal aantal kwantumstralers", arXiv: 2108.12466.
Bovenstaande citaten zijn afkomstig van SAO / NASA ADS (laatst bijgewerkt met succes 2021-10-23 14:31:01). De lijst is mogelijk onvolledig omdat niet alle uitgevers geschikte en volledige citatiegegevens verstrekken.
On De door Crossref geciteerde service er zijn geen gegevens gevonden over het citeren van werken (laatste poging 2021-10-23 14:31:00).
Dit artikel is gepubliceerd in Quantum onder de Creative Commons Naamsvermelding 4.0 Internationaal (CC BY 4.0) licentie. Het auteursrecht blijft berusten bij de oorspronkelijke houders van auteursrechten, zoals de auteurs of hun instellingen.
PlatoAi. Web3 opnieuw uitgevonden. Gegevensintelligentie versterkt.
Klik hier om toegang te krijgen.
