Polarization entangled photons from quantum dots embedded in nanowires
我们首次测量了嵌入InP纳米线中的单个InAsP量子点的双激子到基态级联的光子偏振纠缠。我们观察到对参考最大纠缠态的保真度为0.76（2），同时观察到并发度为0.57（6）。
2014-06-02 cond-mat.mes-hall quant-ph
Symmetric quantum dots as efficient sources of highly entangled photons
理想的纠缠光子对源结合了原子的完美对称性和基于半导体量子点的光源的方便的电触发。我们创造了一个自然对称的量子点级联，它可以根据需要发射高度纠缠的光子对。我们的源由在三角形对称的（111）A表面上自组装的无应变GaAs点组成。发射出的光子强烈地违反了贝尔不等式，并且在没有后选择的情况下显示出对贝尔态的保真度高达86（+-2）%。这一结果是迈向具有高效源的可扩展量子通信应用的重要一步。
2013-02-26 cond-mat.mes-hall quant-ph
Multipartite entangled states in coupled quantum dots and cavity-QED
我们研究了微腔中N个量子点系统中多体纠缠态的产生，并通过三种不同的纠缠描述来检验真正多体纠缠的出现.在动力学演化的某些时刻，通过分别将腔场初始制备为相干态的叠加态或具有一个光子的Fock态，可以产生多体纠缠相干激子态或多量子比特$W$态。最后，我们研究了环境对多体纠缠产生的影响，发现纠缠的衰减速率与激子的数目成正比。
2002-12-06 cond-mat.mes-hall quant-ph
Biexcitons in Coupled Quantum Dots as a Source of Entangled Photons
我们研究了两个隧道耦合半导体量子点中的双激子态，并表明这种系统提供了产生在生产时空间分离的偏振纠缠光子或自旋纠缠电子的可能性。我们区分各种自旋配置和计算的低能量双激子光谱使用海特勒-伦敦近似作为磁场和电场的函数。计算了双激子复合过程中两个光子连续发射的振子强度。量子纠缠的光子极化产生的自旋配置的双激子状态作为一个功能的光子发射角。
2002-05-27 cond-mat.mes-hall quant-ph
Semiconductor quantum dots as an ideal source of polarization entangled photon pairs on-demand: a review
自从第一次发表关于纠缠量子态的论文以来，已经过去了80多年。在这段时间里，怪异的相互作用量子态的概念成为一个新兴的科学领域。在各种实验证明了这种非经典态的存在之后，人们提出了在量子信息科学和技术中利用纠缠的有远见的想法。这些新颖的概念还没有走出实验阶段，主要是因为缺乏合适的、确定性的纠缠量子态源。在众多研究中的系统中，半导体量子点是特别有吸引力的按需单偏振纠缠光子对的发射器。虽然，最初认为量子点必须表现出与固态中存在的许多退相干效应相关的有限程度的纠缠。最近的研究否定了纠缠退化效应不可避免的前提。我们回顾了导致这些重要发现的相关实验，并讨论了预期的量子技术所面临的挑战。
2018-10-10 cond-mat.mes-hall quant-ph
Precession of entangled spin and pseudospin in double quantum dots
量子点自旋阀的特征在于交换场，其诱导自旋进动并且即使在没有自旋分裂的情况下也产生电流自旋共振。在双量子点中已经研究了类似的效应，其中轨道自由度，赝自旋，取代了阀配置中的自旋。现在，我们推广这种设置，允许任意自旋和轨道极化的铅，从而获得更丰富的各种电流共振，源于纠缠自旋和赝自旋的进动动力学。我们观察到这两个矢量的退相干，泵和进动，这只能通过也考虑自旋赝自旋的动力学理解的微妙的相互作用。数值结果得到的框架内的广义主方程的cotunneling近似，并补充了一个连贯的顺序隧道模型的分析。
2022-02-08 cond-mat.mes-hall quant-ph
Generation of maximally entangled states in hybrid two quantum dots mediated by a spherical metal nanoparticle driven by external laser field
我们从理论上研究了由两个相互作用的半导体量子点组成的混合系统中量子关联的产生，该混合系统由金属纳米颗粒介导并耦合到外部激光场。除了直接偶极-偶极相互作用外，混合系统中存在的相互作用均采用半经典近似处理。我们报告的纠缠的形成，这给出了纠缠量子关联的信息，连续波和脉冲驱动的应用领域。我们已经发现，对于适当的值的混合系统的物理和几何参数的应用领域可以被调谐产生的量子关联的显着价值，使它们可以在量子信息和计算过程中是有用的。
2017-07-17 cond-mat.mes-hall quant-ph
Quantum cryptography with highly entangled photons from semiconductor quantum dots
最先进的量子密钥分发系统基于BB84协议和由激光器产生的单光子。这些实现遭受范围限制和安全漏洞，这需要昂贵的适应。偏振纠缠光子对的使用基本上简化了安全线程，同时在嵌入量子中继器方案时允许基本上任意的传输距离。半导体量子点即使在最大亮度下也能够以超低的多对发射概率发射高度纠缠的光子对。在这里，我们报告了BBM 92协议的第一个实现，使用量子点源，纠缠保真度高达0.97（1）。为了证明原理，密钥生成是在两座建筑物之间进行的，由350米长的光纤连接，在13小时的时间跨度内，平均密钥速率为135比特/秒，量子比特错误率为0.019，而无需诉诸时间或频率过滤技术。我们的工作证明了量子点作为基于纠缠的量子密钥分发和量子网络光源的可行性。通过将它们嵌入最先进的光子结构中，可以达到Gbit/s范围内的密钥生成速率。
2020-07-24 cond-mat.mes-hall quant-ph
Entanglement transfer from electron spins to photons in spin light-emitting diodes containing quantum dots
我们发现，在单量子点中使用带正电荷的激子的电子复合提供了一种有效的方法，将纠缠从电子自旋转移到光子极化。我们提出了一个制备GHZ型纠缠四光子态的方案。从GHZ态，两个完全纠缠的光子可以通过测量两个光子的线性偏振的基础上，即使是量子点与中性激子和显着的激子自旋退相干可观察到的精细结构分裂。由于量子力学选择规则和干涉的相互作用，最大纠缠电子对被转换为最大纠缠光子对，对于连续的一组观察方向具有单位保真度。我们描述的动态转换过程中使用的主方程的方法，并表明我们的计划的实施是可行的，目前的实验技术。
2005-09-26 cond-mat.mes-hall quant-ph
Electric-field-induced energy tuning of on-demand entangled-photon emission from self-assembled quantum dots
基于量子点的非经典光源的可扩展性依赖于对它们的不同发射能量的控制。电场提供了一种很有前途的途径来调整量子点发射能量通过量子限制斯塔克效应。然而，电场主要用于调节量子点的单光子发射能量，而对纠缠光子发射能量的电控制尚未实现，这对于使用不可区分的纠缠光子构建固态量子中继器至关重要。在这里，我们提出了一种方法来实现电子控制的能量纠缠光子发射的量子点。该装置由一个电可调量子二极管集成到压电致动器。我们发现，通过施加一个垂直的电场，用于消除量子点的精细结构分裂的临界单轴应力可以线性调谐。这允许实现能量可调的纠缠光子发射的触发源，这是迈向固态量子中继器应用的重要一步。
2016-04-15 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Entanglement swapping with energy-polarization entangled photons from quantum dot cascade decay
我们从理论上研究了基于量子点作为纠缠光子对源的纠缠交换过程的效率。影响这种效率的四光子干涉可能受到精细结构分裂和级联光子之间的时间相关性的限制，这提供了哪条路径的信息。光谱不均匀性的影响也被认为是，和一个可能的量子擦除实验的情况下，相同的点进行了讨论。
2014-06-16 cond-mat.mes-hall quant-ph
Two-photon excitation with finite pulses unlocks pure dephasing-induced degradation of entangled photons emitted by quantum dots
本文研究双光子激发与声子对量子点纠缠光子对的影响，发现声子即使在零温也通过纯退相干和辅助过程降低纠缠度，且纠缠度随温度或脉冲时长增加而下降，并受精细结构分裂影响。
2023-06-23 cond-mat.mes-hall quant-ph
Generation of three-qubit entangled states using coupled multi-quantum dots
利用解析方法讨论了耦合量子点系统中产生最大纠缠态的机制。这些态的可靠产生对于实现基于固态的量子信息方案至关重要。该签名源自非常弱的场脉冲或远偏离共振效应，其可以使用目前正在开发的技术来实现。结果示出了一个特定的宽禁带半导体量子点系统，如硒化锌（ZnSe）的量子点的应用程序。
2006-08-28 quant-ph
Signatures of the Optical Stark Effect on Entangled Photon Pairs from Resonantly-Pumped Quantum Dots
本研究通过共振泵浦量子点实验，揭示激光诱导 AC-Stark 效应导致发射光谱改变，并随脉冲占比和泵浦功率升高降低纠缠并发度，但仍存在其他限制因素。
2023-08-02 cond-mat.mes-hall quant-ph
Coherent entangled light generated by quantum dots in the presence of nuclear magnetic fields
高保真纠缠光子的实际来源是量子信息应用和探索量子物理所需要的。半导体量子点最近被证明在电驱动时可以方便地发射纠缠光，但是保真度不是最佳的。在这里，我们表明，保真度是不受退相干，但与核的相干相互作用。此外，我们预测，在100μs的时间尺度上，可以实现强烈增强的结晶度。这种见解可以允许量子逻辑的定制，以在容错机制中使用量子点进行操作。
2011-03-15 quant-ph
Temperature-independent almost perfect photon entanglement from quantum dots via the SUPER scheme
本文提出将SUPER方案应用于腔中量子点以产生近乎完美的纠缠光子，该方案通过解耦激发与发射过程，使纠缠度在高温（约80 K）下依然对声子影响保持稳健，推动量子点作为高纠缠度光子源的实际应用。
2023-07-01 cond-mat.mes-hall quant-ph
Production of multipartite entanglement for electron spins in quantum dots
我们提出了如何利用系统中自然存在的单量子比特旋转和两量子比特海森堡交换相互作用在量子点链中产生真正的电子自旋量子比特的多体纠缠。我们表明，所需的操作，以产生纠缠态的GHZ-，集群和W-型的尺度与量子比特的数量呈线性关系的最小数量，并估计所产生的纠缠集群状态的量子数。由于所需的单量子比特和双量子比特操作最近已经实现，我们提出的方案开辟了与电子自旋量子比特的多体纠缠的实验研究的方式。
2007-11-14 cond-mat.mes-hall quant-ph
Quantum entanglement and information processing via excitons in optically-driven quantum dots
我们展示了如何光驱动耦合量子点可以用来制备最大纠缠贝尔和格林伯格-霍恩-蔡林格态。操纵产生这些高度纠缠态所需的选择性光脉冲的强度和持续时间为我们提供了处理基于固态的量子信息的关键要素。理论预测表明，在激子态的退相干发生之前，可以进行几百次单量子比特旋转和受控非门。
2000-03-17 cond-mat.mes-hall quant-ph
Entangled Bell and GHZ states of excitons in coupled quantum dots
我们发现，耦合量子点中的激子是在固态系统中可靠制备纠缠态的理想候选者。一个光学控制激子转移过程中示出的贝尔和GHZ态的产生系统中包括两个和三个耦合点，分别。通过量子动力学方程的解析解和全数值解，确定了产生最大纠缠态的选择性光脉冲的强度和持续时间。建立这样的纠缠态的实验要求进行了讨论。
1999-08-05 cond-mat.str-el quant-ph
A Cooper-pair beam splitter as a feasible source of entangled electrons
本文研究由超导体库珀对分束器连接的双量子点系统产生纠缠电子对，通过微扰理论建立有效模型，并用多种纠缠指标及电子检测协方差验证其可行性。
2024-06-24 cond-mat.mes-hall quant-ph
InAs/GaAs (211)B quantum dots with negligible FSS for the generation of entangled photons
对（211）B InAs/GaAs量子点进行的偏振分辨单点光谱研究表明，与通常的（100）生长InAs量子点相比，（211）B InAs/GaAs量子点中激子能级的精细结构分裂要低得多。时间分辨测量证实了这些点的高振荡强度，因此它们在4 K下具有良好的量子效率，与（100）InAs/GaAs点相当。最后，光子相关测量表明这些点的激子光学跃迁的单光子发射。所有这些特点使得这种新的点系统非常有希望实现固态纠缠光子源。
2011-03-28 physics.optics quant-ph
Statistics of orbital entanglement production in quantum-chaotic dots
从统计的角度研究了量子混沌点中轨道纠缠电子的产生。纠缠度通过纠缠度和形成纠缠度来量化。我们利用随机矩阵理论计算了纠缠测度的完全统计分布。给出了并发分布的简单解析表达式。我们确定明确的签名的时间反演不变性的纠缠度分布的水平，如生产最大纠缠（贝尔）状态，这通过在以前的作品中，只有前两个时刻的分布进行了研究被忽视的能力，在生产纠缠。
2008-04-16 cond-mat.mes-hall quant-ph
Quantum dots as potential sources of strongly entangled photons for quantum networks
高度纠缠光子对的产生和长距离传输是新兴光子量子技术的基石，其关键应用例如量子密钥分发和分布式量子计算。然而，最大传输距离的自然限制不可避免地由介质中的衰减设定。包含多个纠缠光子源的量子中继器网络将允许克服这一限制。为此，对光源的亮度和光子对的纠缠度和不可分割性的要求是严格的。尽管到目前为止取得了令人印象深刻的进展，但仍在寻求满足这些要求的最终可扩展光子源。半导体量子点在这种情况下作为偏振纠缠光子对的亚泊松源表现出色。在这项工作中，我们提出了基于GaAs的量子点的最新技术，并将其作为基准来讨论实现实用量子网络所面临的挑战。
2020-11-25 quant-ph
Interaction between two modes of field mediated by two quantum dots in a photonic crystal cavity
我们在光子晶体腔中发现了双模场之间不寻常的合作双光子共振现象。当两个非共振量子点在每个腔模中发射一个光子并同时去激发时，就会发生双光子共振。在声子耦合的存在下，双光子共振的条件发生了显著的变化。利用这种双光子双模相互作用，我们提出了两个量子态的纠缠态。四元组的基由包含$0$、$1$和$2$光子的腔模的状态形成。我们还讨论了声子耦合对纠缠态负性的影响。
2020-08-14 cond-mat.mes-hall quant-ph
Noise effects and tomography of remote entangled spins in quantum dots
我们研究了退相干对微腔中两量子点间纠缠的影响，并提出了一种测量纠缠态的层析方案。我们考虑的方案通过光子的交换和测量来建立纠缠。通过对噪声由纯退相过程主导的现实假设，我们发现光子必须在短于量子点特征退相时间的时间尺度上交换和测量，以实现可观的纠缠水平。层析成像方案能够重建量子点的完整密度矩阵，并且仅需要单次自旋旋转和额外光子的注入。值得注意的是，我们发现，额外的光子不需要交换和测量的时间尺度短于准确的断层扫描的失相时间，也允许许多被使用，以增加测量信号。
2013-07-29 quant-ph
An intuitive scheme for the restoration of entanglement for polarization-entangled photons emitted from quantum dots with non-vanishing fine structure splitting
通过双激子-激子复合级联从量子点产生偏振纠缠光子由于中间激子能级之间存在能量分裂而变得复杂，这严重降低了纠缠光子源的质量。在本文中，我们提出了一种新的，概念上简单和直接的建议，恢复纠缠的源，通过应用级联的时间依赖的操作上发出的光子。这与通常采用的技术形成鲜明对比，通常采用的技术作用于量子发射器本身，以消除其根部的精细结构分裂。与当前技术的实施的可行性进行了讨论，并通过一系列的蒙特卡罗模拟的实验装置的缺陷的建议的补偿方案的鲁棒性进行评估。
2021-10-11 quant-ph
Protocol for generating multi-photon entangled states from quantum dots in the presence of nuclear spin fluctuations
多光子纠缠态在量子信息科学中有着重要的应用价值。半导体量子点提供了一种有希望的途径，通过经由受限的电子自旋介导光子-光子相关性来产生这种状态，但是由宿主核自旋环境引起的退相通常将光子之间的相干性（以及因此的纠缠）限制在几纳秒的自旋$T_2^*$时间内。我们提出了一个协议的确定性产生的多光子纠缠态，这是固有的鲁棒性对占主导地位的慢核自旋环境的波动，这意味着相干性和纠缠，而不是仅限于更长的自旋$T_2$时间的微秒。与以前的协议不同，本方案允许产生非常低的错误概率偏振编码的三光子GHZ态和更大的纠缠态，而不需要自旋回波或核自旋平静技术。
2018-01-03 quant-ph
Entanglement transfer from electrons to photons in quantum dots: An open quantum system approach
我们研究了两个自旋纠缠的电子-空穴对系统的纠缠转移，每个电子-空穴对被放置在一个单独的单模腔中，在它们的复合过程中发射的光子。偶极选择规则和轻空穴和重空穴子带之间的分裂是建立电子自旋和圆光子偏振之间一一对应关系的关键因素。为了解释光子的测量以及退相效应，我们分别选择了随机薛定谔方程和条件主方程方法。在两种具体的测量方案下，分析了与环境的相互作用以及相干耦合的不对称性对光子纠缠的影响。第一个是为了违反Clauser-Horne-Shimony-Holt（CHSH）不等式而设计的，而第二个是利用干涉条纹的可见性来证明光子的纠缠。由于纠缠电子系统在两个量子点上的空间分离，成功验证该系统发射的纠缠光子将意味着检测固态结构中大质量粒子的非局域自旋纠缠。
2009-10-28 cond-mat.mes-hall quant-ph
Entangled photon pairs from quantum dots embedded in a self-aligned cavity
我们介绍了一个可扩展的光子平台，使纠缠光子对从半导体量子点的有效产生。我们的系统，这是基于自对准的量子点-微腔结构，消除了光刻和纳米加工的复杂步骤的需要。我们的实验表明，收集效率为0.17结合Purcell增强高达1.7对发射过程。我们利用我们的设备的潜力来产生在时间仓中纠缠的光子对，达到最大纠缠态的保真度为0.84（5）。所实现的对收集效率是4倍大于国家的最先进的设备，理论上支持对提取效率接近0.5是一个有前途的候选人的时间仓，偏振和超纠缠光子对的明亮的光源的实施在一个简单的方式。
2020-10-18 quant-ph
Generation of entangled channels for perfect teleportation channels using multi-electron quantum dots
本文提出了一种产生$N$量子比特纠缠态的方案，该纠缠态可以实现量子态的完美传送。通过打开量子位之间的交换相互作用（$J$），可以周期性地获得期望的状态。多电子量子点可以是用于以高保真度生成这样的$N$量子比特状态的可能实现。在$N \to \infty$的极限下，存在唯一的时间$t=\frac{1}{J}\cos^{-1}(-1/8)$，在这个时间里，哈密顿动力学给出了$N$量子比特态，可以辅助完美的隐形传态.我们还讨论了核自旋环境对一般$N$量子比特纠缠通道隐形传态保真度的影响。
2008-07-06 quant-ph
Entangled Photons from Small Quantum Dots
讨论了小量子点旋转栅门的能级方案及其在双光子纠缠产生中的应用。由于单电子能级的大的能量分裂，只有一个单电子能级和一个单空穴能级可以与导带和价带中的能级共振。这导致一个模型有九个不同的水平，这是分裂的库仑相互作用。我们表明，光学选择规则是不同的平坦和高大的圆柱对称点，以及这如何影响质量的纠缠产生的双激子状态的衰变。模型中考虑了载流子隧穿效应和谐振腔效应。
2002-10-24 quant-ph
Entangled states of two quantum dots mediated by Majorana fermions
在一对马约拉纳费米子的辅助下，我们提出了通过李雅普诺夫控制两个量子点在电荷和自旋自由度上纠缠的方案。考虑了四种不同的方案，即，隐形传态方案、交叉Andreev反射方案、点内自旋翻转方案和超越点内自旋翻转的方案。我们证明了用方波脉冲调制量子点的化学势可以产生纠缠，这在实际中是很容易实现的。与李雅普诺夫控制方法相比，我们还讨论了利用绝热通道制备纠缠态的方法。利用李雅普诺夫控制的方案有两个优点，即，控制哈密顿量的选择灵活，控制时间比绝热通过方案短得多。此外，我们还发现在点内自旋翻转之后的方案中，不同绝热通道的结果差别很大，这可以理解为量子相消干涉的一种效应。
2016-11-29 quant-ph
Engineering of selective carrier injection in patterned arrays of single-quantum-dot entangled photon light-emitting diodes
开发量子技术的可扩展性和铸造兼容性（例如在传统的基于硅的集成计算机处理器中）是当前研究面临的特殊挑战。在这里，我们介绍了一种量子光子技术，有可能实现大规模制造的电驱动源的偏振纠缠光子，具有潜在的编码量子信息的基于光子晶体的，现场控制的，可扩展的阵列。源的设计是基于沿着晶体学方向（111）B在微米尺寸的金字塔形凹槽中生长的量子点，理论上确保量子点的高度对称性-实际明亮纠缠光子发射的条件。在这些非平面结构中的选择性电注入方案允许获得高密度的发光二极管，其中一些产生纠缠光子对也违反贝尔不等式。与半导体制造技术的兼容性、良好的再现性和位置控制使得这些器件成为用于量子信息处理的集成光子电路的有吸引力的候选者。
2017-07-19 cond-mat.mes-hall physics.app-ph quant-ph
Decoherence effects on the generation of exciton entangled states in coupled quantum dots
研究了N=2和3量子点系统中激子-声学-声子耦合对激子最大纠缠态产生的影响。特别是，我们解决的问题的激光脉冲，适当的贝尔和格林伯格-霍恩-蔡林格纠缠态的产生的组合效应，连同退相干机制所提供的声子水库。通过数值求解光驱动激子-声子动力学的主方程，我们表明，最大纠缠激子态的产生是保持在一个合理的参数窗口。
1999-09-09 cond-mat.str-el quant-ph
Proposed Scheme to Generate Bright Entangled Photon Pairs by Application of a Quadrupole Field to a Single Quantum Dot
纠缠光子源是量子光学、量子传感和量子通信的关键。半导体量子点通过双激子-激子级联产生按需纠缠光子对。然而，这对光子在所有方向上各向同性地发射，因此将收集效率限制在百分之几。此外，量子点中的应变和结构不对称性提升了级联中中间激子态的简并度，从而降低了测量的纠缠保真度。本文提出了一种利用四极静电势从半导体量子点中产生纠缠光子对的方法。我们表明，四极电场校正激子波函数的空间不对称性的任何量子点偶极子取向和完全擦除精细结构分裂，而不损害电子和空穴之间的空间重叠。我们的方法与纳米光子结构（如微腔和纳米线）兼容，从而为具有高保真度和收集效率的纠缠光子的确定性来源铺平了道路。
2019-07-08 cond-mat.mes-hall quant-ph
Highly-reduced Fine-structure splitting in InAs/InP quantum dots offering efficient on-demand 1.55 $μ$m entangled photon emitter
为了通过量子点（QD）产生纠缠光子对，激子精细结构分裂（FSS）必须与激子均匀线宽相当。而在（In，Ga）As/GaAs量子点中，本征FSS约为几十$μ$ eV。为了实现光子纠缠，需要从大量的样品中挑选出一个具有极小FSS的样品，或者施加强的面内磁场。通过对量子点产生FSS的根本原因的理论模拟，我们预测InAs/InP量子点的本征FSS比InAs/GaAs量子点的本征FSS小一个数量级，而且它们的激子带隙与1.55 $μ$ m光纤波长相匹配，因此为长距离量子通信提供了高效的按需纠缠光子发射器。
2008-06-03 cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Highly indistinguishable and strongly entangled photons from symmetric GaAs quantum dots
可扩展的非经典光源的发展是释放量子光子学\cite{Kimble:Nat2008}技术潜力的基础。在正在研究的系统中，半导体量子点目前正在成为不可区分的单光子的近最佳来源。然而，它们作为纠缠光子对源的性能相比之下仍然是适度的。在传统的Stranski-Krastanow InGaAs量子点上的实验已经报道了非最佳的纠缠水平和发射光子的不可分辨性。对于纠缠隐形传态和量子中继器等应用，这两个标准必须同时满足。在这项工作中，我们表明，这是可能的，集中在一个系统，迄今为止，已收到有限的关注：GaAs量子点通过液滴蚀刻生长。利用双光子共振激发方案，我们证明了这些量子点可以发射出高纯度（g ^（2）（0）= 0.002 +/-0.002）、高不稳定性（0.93 +/-0.07）和高纠缠保真度（0.94 +/-0.01）的触发偏振纠缠光子。这种前所未有的纠缠度，与InGaAs相反，理论上可以达到接近1的值，允许在没有时间或光谱滤波的帮助下违反贝尔不等式（2.64 +/-0.01）。我们的研究结果表明，如果量子点纠缠资源将用于未来的量子技术，GaAs可能是选择的系统。
2016-10-21 quant-ph
Vanishing fine structure splittings in telecom wavelength quantum dots grown on (111)A surfaces by droplet epitaxy
单个量子点的级联发射是一种很有前途的纠缠光子源。这种源的先决条件是使用类似于真空中原子的对称点，但同时实现结构对称性和电信波段的发射构成了挑战。本文报道了在C3 v对称InP（111）A衬底上自组装的高度对称InAs/InAlAs量子点的生长和表征。宽的发射光谱覆盖了O（1.3微米），C（1.55微米）和L（1.6微米）电信频带。的精细结构分裂的分布是相当小的比那些在以前的作品中报道的点在类似的波长。通过光学取向技术进一步证实了具有简并激子线的点的存在。因此，我们的量子点系统有望成为基于光纤的长距离量子密钥分发的有效纠缠光子发射器。
2014-06-18 cond-mat.mes-hall quant-ph
Resonance fluorescence of GaAs quantum dots with near-unity photon indistinguishability
光子量子技术需要可集成的可扩展量子光源，同时按需为最终用户提供单个和纠缠光子。一个有前途的候选人是应变自由GaAs/AlGaAs量子点获得的液滴蚀刻。这种量子点表现出超低的多光子概率和前所未有的光子对纠缠度。然而，与通常研究的通过Stranski-Krastanow模式获得的InGaAs/GaAs量子点不同，迄今为止，已经证明来自这些量子发射体的具有接近统一不可分辨性的光子是难以捉摸的。在这里，我们展示了通过探索脉冲共振荧光从这些量子发射器按需产生近统一的不可区分的光子。考虑到GaAs量子点中激子的固有寿命较短，我们用$V_{raw}=(94.2\pm5.2)\,\%$的原始可见度显示了单光子不可分辨性，而不需要Purcell增强。我们的研究结果代表了GaAs量子点发展的一个里程碑，通过展示最终缺失的属性，阻碍了将这些发射器用作量子通信应用中的关键组件，例如作为量子中继器架构的纠缠源。
2019-01-28 cond-mat.mes-hall quant-ph
Entangled Photon Pairs from Semiconductor Quantum Dots
层析分析表明，当应用光谱滤波时，从双激子衰变级联发射的光子对的偏振态变得纠缠。测量得到的光子对密度矩阵满足Peres纠缠判据，其误差大于实验不确定度的3个标准差，并且违反了Bell不等式。我们发现，光谱滤波删除了光子颜色中包含的"哪条路径“信息，并且量子点自由度中的反射信息可以忽略不计。
2006-01-30 cond-mat.str-el quant-ph
Universal growth scheme for entanglement-ready quantum dots
使用光纤基础设施运行量子网络需要单个纠缠光子对的有效来源。量子点在激子本征态之间具有很小的精细结构分裂，可以产生纠缠光。此外，QD可以被设计成在标准电信波长下发射。为了实现足够的信号强度的应用，量子点已被纳入1D光学微腔。然而，到目前为止，将这些特性结合在一个设备中被证明是难以实现的。在这里，我们介绍了一种增长策略，以实现量子点与小FSS在传统的电信频段，并在一个光学腔。我们的方法采用液滴外延的InAs量子点（001）衬底上。我们表明，该计划提高了72%的对称性的点。此外，我们的技术是通用的，并且通过在GaAs上发射~ 900 nm的分子束外延和在InP上发射1550 nm的金属有机气相外延产生低FSS QD，平均FSS比Sttranski-Krastanow QD小4倍。
2016-09-27 cond-mat.mes-hall quant-ph
Biexciton Initialization by Two-Photon Excitation in Site-Controlled Quantum Dots: the Complexity of the Antibinding State Case
在本工作中，我们利用共振双光子激发，在（111）B取向的位控InGaAs量子点（QDs）中实现了双激子态布居。我们发现，激发态复合发射出高纯度的单光子对纠缠的偏振。本文讨论的情况是令人信服的，由于特定的能量结构的金字塔InGaAs量子点-一个反结合双激子-一个国家的正结合能。我们证明了量子点与反结合双激子的共振双光子激发可以导致一个复杂的激发-重组的情况。我们系统地观察到，共振双激子态人口是竞争的激子态的声学声子辅助人口。这些结果表明，在典型的双光子共振激发条件下，确定性双激子态初始化可以妥协。社区成员应该考虑到这种复杂性，以便利用具有抗结合双激子的类似外延QD。
2020-10-05 quant-ph
Entangled Photon Pair Generator via Biexciton-Exciton Cascade in Semiconductor Quantum Dots and its Simulation
TUM School of Computation, Information and Technology Technical University of Munich (TUM)（慕尼黑工业大学计算、信息与技术学院）
本文提出利用半导体量子点中的Biexciton-Exciton级联机制生成纠缠光子对，并通过数学和软件方法进行模拟，适用于多组件量子光学实验的框架，支持多种激发策略的模拟。
2026-03-11 quant-ph
On-demand generation of entangled photons pairs in the telecom O-band from nanowire quantum dots
本文利用位点可控纳米线量子点实现电信O波段按需高保真纠缠光子对源，测得85.8%保真度与12.5%首镜效率。
2025-02-19 quant-ph
Quantum Teleportation with Imperfect Quantum Dots
高效的全光子量子隐形传态需要快速且确定性的高度不可分辨且纠缠的光子源。基于固态的量子发射器-特别是半导体量子点-是一个有希望的候选人。然而，尽管在纳米纤维方面取得了显着的进展，量子隐形传态的概念验证演示强调了发射器的不完美仍然是应用的主要障碍。在这里，而不是专注于源优化策略，我们处理的不完善之处，并研究不同的隐形传态协议的目标是确定一个最大的隐形传态保真度。利用一个具有低于标准值的纠缠和光子不变性的量子点，我们证明了平均隐形传态保真度可以从低于经典极限提高到0.842（14）。我们的研究结果得到了定量解释实验结果的理论模型的支持，放松了对理想纠缠光子源的非常严格的要求，并强调不完美的量子点仍然可以在基于远程传输的量子通信架构中有发言权。
2020-06-04 cond-mat.mes-hall quant-ph
Maximal tripartite entanglement between singlet-triplet qubits in quantum dots
双量子点中的单重态-三重态是很有希望的量子比特实现，电容耦合可以用来在这些量子比特之间产生纠缠。我们提出了一个三角形结构的单重态-三重态纠缠三量子比特门。我们使用一个真实的微观模型模拟表明，一个最大纠缠Greenberger-Horne-Zeilinger态可以产生的量子比特下的交换演化。此外，我们对门操作的分析可以用来提取实现这一点所需的实际实验脉冲序列。
2013-10-24 cond-mat.mes-hall quant-ph
Entanglement production in chaotic quantum dots subject to spin-orbit coupling
我们数值研究了非相互作用电子在混沌量子点中产生轨道和自旋纠缠态的过程。自旋轨道耦合的引入使我们能够识别以前未被注意到的纠缠产生中的时间反演对称性相关的签名，类似于电导的弱（反）局域化量子校正。我们发现纠缠强烈依赖于自旋-轨道耦合，表现出时间反转和自旋-旋转对称性破缺的普遍特征。
2006-10-27 cond-mat.mes-hall quant-ph
Testing quantum nonlocality for three coupled quantum dots within optical microcavity QED
从理论上研究了腔QED中三个耦合量子点（QD）中的Bell不等式，其中考虑了Forster相互作用和激子-声子相互作用。对于初始纠缠态，贝尔不等式在某些时候成立，在某些时候不成立。结果表明，在时间演化过程中，系统从乘积态到纠缠态，再从纠缠态到乘积态。
2012-01-07 quant-ph
Creating excitonic entanglement in quantum dots through the optical Stark effect
我们发现，两个初始非共振的量子点可以通过应用单个失谐激光进入共振。这允许控制点间相互作用和在皮秒时间尺度上产生高度纠缠的激子态。加上任意的单量子比特操作，这个系统将足以演示激子量子计算机的原型。
2004-11-03 cond-mat.mes-hall quant-ph
Quantum entanglement driven by electron-vibrational mode coupling
在这项工作中，我们提供了一个有效的生产最大纠缠态的原理证明使用耦合到振动模式的带电量子点。该物理系统由两对量子点组成，每对量子点都有一个能够在量子点之间隧穿的电子，从而编码一个量子比特。最初没有耦合的电子与两个玻色子振动模式相互作用。结果表明，电子与振动模的耦合导致了有效的电子-电子相互作用，这是形成最大量子纠缠电子态的主要机制.这种耦合的效果遵循一个非单调的行为，这是通过一个有效的哈密顿量，考虑到高阶过渡过程来解释。
2019-08-14 cond-mat.mes-hall quant-ph
Quantum Dots as Solid-State Sources of Entangled Photon Pairs
Beijing Institute of Technology（北京理工大学）；Singapore University of Technology and Design（新加坡科技设计大学）；Agency for Science Technology and Research (A*STAR)（科学技术研究局）；Eastern Institute of Technology（东方理工学院）；University of Southern Denmark（南丹麦大学）；Nanyang Technological University（南洋理工大学）
本文综述了量子点作为固态源产生纠缠光子对的最新进展，探讨了其在量子通信、计算和传感中的应用前景。
2026-02-05 physics.optics quant-ph
Surface plasmons in a metal nanowire coupled to colloidal quantum dots: Scattering properties and quantum entanglement
研究了金属纳米线与两个胶体量子点强耦合时的单表面等离激元相干输运。通过求解相应的本征方程，得到了透射系数和反射系数的解析表达式。当量子点间距等于表面等离子体激元半波长的倍数时，两个量子点的波函数可以产生远程纠缠。此外，通过向量子点施加经典激光脉冲，纠缠态可以存储在与表面等离子体激元去耦的亚稳态中。
2014-03-14 cond-mat.mes-hall quant-ph
Solid-state ensemble of highly entangled photon sources at rubidium atomic transitions
半导体InAs/GaAs量子点的生长的Stranski-Krastanov方法是确定性产生的偏振纠缠光子对的主要候选人之一。尽管在过去的二十年里取得了显著的进展，但这种材料仍然存在许多挑战，例如极低的产率（<1%的量子点可以发射纠缠光子），低纠缠度和大波长分布。在这里，我们表明，与一个新兴的家庭的GaAs/AlGaAs量子点生长的液滴蚀刻和纳米孔填充，它是可能的，以获得一个大的合奏（接近100%）的偏振纠缠光子发射器的晶片上没有任何生长后的调整。在脉冲共振双光子激发下，所有测量的量子点都发射出具有超高纯度、高纠缠度（保真度高达F=0.91，创纪录的高并发度C=0.90）和铷跃迁处超窄波长分布的单对纠缠光子。因此，固态量子中继器-在许多其他关键的量子光子元件中-可以用这种新材料实际实现。
2016-11-11 physics.optics quant-ph
Improved fidelity of triggered entangled photons from single quantum dots
我们演示了嵌入GaAs/AlAs平面微腔中的单个InAs量子点的双激子级联的偏振纠缠光子对的按需发射。样品设计的改进使润湿层蓝移，以减少测量中背景光的贡献。结果表明，探测到的光子对中有70%以上是纠缠的。高精度的（|HxxHx>+|我们确定的VxxVx>）/2^0.5态足以满足许多纠缠测试。改进的纠缠质量代表了实现与量子信息中的应用兼容的实用量子点源的重要一步。
2006-02-26 cond-mat.other quant-ph
