Адаптации растений и животных к жизни в горах: Большое значение для жизни организмов в горах имеют степень расчленения, крутизна и экспозиционные различия склонов...
Автоматическое растормаживание колес: Тормозные устройства колес предназначены для уменьшения длины пробега и улучшения маневрирования ВС при...
Топ:
Техника безопасности при работе на пароконвектомате: К обслуживанию пароконвектомата допускаются лица, прошедшие технический минимум по эксплуатации оборудования...
Комплексной системы оценки состояния охраны труда на производственном объекте (КСОТ-П): Цели и задачи Комплексной системы оценки состояния охраны труда и определению факторов рисков по охране труда...
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов...
Интересное:
Искусственное повышение поверхности территории: Варианты искусственного повышения поверхности территории необходимо выбирать на основе анализа следующих характеристик защищаемой территории...
Средства для ингаляционного наркоза: Наркоз наступает в результате вдыхания (ингаляции) средств, которое осуществляют или с помощью маски...
Лечение прогрессирующих форм рака: Одним из наиболее важных достижений экспериментальной химиотерапии опухолей, начатой в 60-х и реализованной в 70-х годах, является...
Дисциплины:
2022-10-03 | 33 |
5.00
из
|
Заказать работу |
126
–
128
,
полностью устраняя необходимость спектральной фильтрации с потерями.
Продолжается исследование эффективности и ограничений
периодически опрашиваемых источников ГСМР
129
–
132
И даже инструменты
Для полной оптимизации SPDC теперь доступны
133
.
Эти разработки обеспечили огромный скачок
вперед для технологии SPDC, помогая ей приблизиться к
5
удовлетворяет многим критериям (а)-(в) для идеальной
генерации фотонов. Предвещающая эффективность подскочила
55
,
134
до уровня выше
0,8. Запутанное качество государства труднее исследовать из-
за разнообразия используемых показателей заслуг.
Сосредоточившись на паре стандартных,
можно сказать, что чистота квантового состояния превышает ≥ 0,997 (См. [
135
]) были замечены, и
Запутанное состояние качеств—равносильно верности
136
при максимально запутанном состоянии—выше 0,99 были
достигнуты в лабораторных условиях
52
,
135
,
137
–
139
Эти высокоэффективные
источники также позволили провести важные
эксперименты по верификации запутанности.
52
,
140
И квантовый
Метрология
55
.
Однако эти достижения связаны с тем, что происходит, когда
генерируется фотонная пара—сам процесс генерации пары
является вероятностным. В следующем разделе мы рассмотрим
, как SPDC или другие технологии могут быть использованы для
детерминированной генерации одиночных фотонов.
С.
Детерминированная генерация фотона
Фотонная пара
Источники
От
SPDC
и
Похожие
Процессы—как
Спонтанный
Четырехволновый
Смешивание
(SFWM)
141
–
144
—являются не только недетерминированными, но и
Обычно работают при низких вероятностях генерации.
Чтобы поддерживать высокое качество состояния одного фотона,
мощность накачки должна быть низкой, иначе
одновременно будут генерироваться несколько пар фотонов
145
. Это ограничивает
практическую вероятность генерации фотонных пар ξ для SPDC
и аналогичных процессов до ξ
1%. Прямое объединение
массива из n таких источников (которые вместе будут производить
n одновременных пар с вероятностью ξ
н
) генерировать
большее квантовое состояние по существу не является жизнеспособным вариантом
для масштабируемого фотонного квантового компьютера.
Более приемлемой альтернативой является использование сдерживающего фактора-
Мини-источник фотонов.
В последние годы фотон-на-
Источники спроса на основе квантовых точек
146
, оба свободны-
Космос
75
,
147
,
148
И интегрирован
149
–
151
в оптические
волноводы, продемонстрировали значительное увеличение
яркости, что позволило экспериментально продемонстрировать новые квантовые вычисления
152
.
(Стоит отметить, что, хотя
обычно предполагается, что квантовые точки предоставляют одиночные
фотоны по требованию, квантовые точки также могут генерировать
запутанные пары фотонов
24
,
153
–
157
И суперпозиции фотона
Число состояний
158
Хотя квантовые точки
159
Может ку ку-
Пле к оптическим полостям с очень высокой эффективностью
148
,
160
,
161
,
в настоящее время нерешенной проблемой является
эффективное соединение света в одномодовые оптические волокна, с нынешними
эффективностью соединения
162
33% (Исх. [
163
Кроме того, каждая
квантовая точка обычно спектрально отличается от других
из-за структурных и экологических неоднородностей, поэтому
фотоны, испускаемые двумя точками, различимы друг от
друга. PQC опирается на неклассическую интерференцию, и
отсутствие неразличимости затрудняет
увеличение числа одновременно используемых в
эксперименте фотонов. Один из способов исправить это-настроить
спектр излучения различных квантовых точек, чтобы сделать
их неразличимыми
164
,
165
В качестве альтернативы одна квантовая точка
Пульсировал
Лазер
ПЛИС
Пульсировал
Лазер
ПЛИС
Пара фотонов
Насос
сигнал
холостого хода
Источник ГСМР
Переключатель
Детектор
(а)
(b)
РИС. 1.
Схематическое представление двух типов
триггерных источников фотонов на основе SPDC. (Эти понятия могут
быть адаптированы к недетерминированным источникам, основанным на других
технологиях.) а) Схема мультиплексирования, объединяющая несколько
(здесь четыре) вероятностных источников фотонов для обеспечения
повышенной яркости. Детекторы (верхние плечи) используются для того, чтобы
возвещать о производстве фотона одним из источников, который
затем переключается в выходной режим некоторой логикой (например
, программируемой полем решеткой затвора) и матрицей переключателей. Поскольку
параллельно существует несколько источников, эта схема увеличивается, например
вероятность наличия фотона в соответствующем временном бункере
без увеличения вероятности наличия более одного
фотона в этом бункере. Имея достаточное количество источников параллельно и с
низкими потерями, эта схема может приблизиться к идеальному
детерминированному источнику одиночных фотонов. (b) Триггерный источник, который использует только
один вероятностный источник и активную сеть задержки.
Сеть перестраивает генерируемые фотоны во времени так, чтобы
они выходили со стабильной, хотя и меньшей частотой повторения.
Эта схема также обеспечивает детерминированный источник, в принципе.
может быть использован для генерации всех необходимых фотонов. Для
этого импульсный выходной поток фотонов из точки
демультиплексируется в различные пространственные каналы через свободное пространство
166
,
167
Или интегрированные
168
активная оптическая сеть. Затем
мультиплексированные фотоны задерживаются на
соответствующие величины, чтобы одновременно выводиться из
исходной установки.
Подобные активные оптические схемы также могут в принципе
превращать вероятностные источники, такие как SPDC, в
детерминированные. Для этого используется массив источников—
см.
1
(а). Обнаружение сигнальных сигналов от такого
массива будет обозначать, какой источник успешно
сгенерировал фотонную пару. Затем соответствующий объявленный
фотон может быть активно перенаправлен через оптическую
сеть к выходу, в то время как другие фотоны, если
они генерируются, будут отброшены той же сетью. Использование
n источников таким образом теоретически повышает эффективность генерации
до ξ
Много
= 1 − (1 − ξ)
н
, в идеале, без
увеличения мощности насоса, который воздействует на один не-
6
линейный кристалл и, таким образом, без увеличения количества
шума с высоким числом фотонов
от событий генерации нескольких пар. (В принципе, сеть может также отфильтровывать
события генерации нескольких пар, если
используются детекторы разрешения числа фотонов.) Эта концепция
169
,
170
, экспериментатор-
tally продемонстрировала это в 2011 году (Ref. [
171
]), двинулся сиг-
История развития пистолетов-пулеметов: Предпосылкой для возникновения пистолетов-пулеметов послужила давняя тенденция тяготения винтовок...
Состав сооружений: решетки и песколовки: Решетки – это первое устройство в схеме очистных сооружений. Они представляют...
Своеобразие русской архитектуры: Основной материал – дерево – быстрота постройки, но недолговечность и необходимость деления...
Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!