Interfacing Superconducting Qubits and Telecom Photons via a Rare-Earth Doped Crystal
我们提出了一个将短单光子脉冲耦合到超导量子比特的方案。利用可控的可逆非均匀展宽，光子首先被非均匀展宽的稀土掺杂晶体吸收。然后使用一系列$π$脉冲将光激发映射到自旋态，并随后通过微波腔转移到超导量子位。为了克服稀土掺杂晶体中光学和自旋跃迁的固有和工程非均匀加宽，我们使用了一种特殊的传输协议，使用交错的$π$脉冲。我们预测总的传输效率为90%。
2014-07-25 quant-ph
'Sawfish' Photonic Crystal Cavity for Near-Unity Emitter-to-Fiber Interfacing in Quantum Network Applications
针对量子应用中光子损耗难题，研发集成波导的Sawfish光子晶体腔，经模拟实现97.4%的金刚石锡空位中心发射极-光纤耦合效率，且制造鲁棒性良好，可降低量子中继器等场景的资源需求。
2022-10-10 physics.optics quant-ph
Interfacing Atomic Spins with Photons for Quantum Metrology, Simulation and Computation
Stanford University（斯坦福大学）
本文探讨了利用原子-光子相互作用实现量子计量、模拟和计算的方法，重点介绍高合作度腔体量子电动力学在非经典态工程和多体物理中的应用。
2025-12-31 quant-ph
Interfacing a two-photon NOON state with an atomic quantum memory
多光子纠缠态在量子信息的保密通信、可扩展计算、高精度量子精密测量等应用中起着至关重要的作用。纠缠态的量子存储器是量子中继器的关键组成部分，是实现量子通信不可缺少的器件。存储单个光子或纠缠光子已经通过不同的协议实现。然而，目前还没有报道证明多光子态是否可以存储在任何物理系统中。在这里，我们报告的实验存储的双光子NOON态的冷原子系综。存储前后测量的量子干涉清楚地表明，双光子NOON态的性质在存储期间被保留。我们的实验完成了存储多光子纠缠态的第一步。
2017-01-12 quant-ph
Interfacing quantum optical and solid state qubits
我们提出了一个通用的模型耦合量子光学和固态量子比特，和相应的传输协议。所讨论的示例是耦合到电荷量子位（例如，库珀对盒）的捕获离子。为了增强耦合，并实现不同的实验装置之间的兼容性，我们引入了超导腔作为连接元件。
2003-10-09 cond-mat.mes-hall quant-ph
A cavity array microscope for parallel single-atom interfacing
Stanford University（斯坦福大学）；Stony Brook University（纽约州立大学石溪分校）；The University of Chicago（芝加哥大学）；Harvard University（哈佛大学）；Montana State University（蒙大拿州立大学）
该研究提出了一种腔体阵列显微镜，实现单原子与自身腔体的强耦合，支持并行读取和大规模量子网络构建。
2026-02-15 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph physics.optics
Quantum galvanometer by interfacing a vibrating nanowire and cold atoms
我们评估的玻色-爱因斯坦凝聚体的超冷，顺磁原子的耦合到磁场的电流在一个完整的量子理论的框架内的机械振动的碳纳米管。我们发现，相互作用是强大的，足以感测的纳米线电流噪声谱的量子特性，通过超精细态选择原子计数。这种通过磁场对电流的非破坏性测量对应于经典的电流计方案，扩展到电荷传输的量子状态。计算的高灵敏度的相互作用在BEC混合系统中打开了量子控制的可能性，它可以进一步扩展到包括其他相关的自由度。
2015-11-23 cond-mat.mes-hall quant-ph
Interfacing microwave qubits and optical photons via spin ensembles
一个协议进行了讨论，它允许一个实现单光子之间的光学和微波频率范围内的换能器。换能器是自旋系综，其中各个发射器具有光学和磁偶极跃迁。可逆频率转换是通过结合光子存储，借助于EIT，与磁偶极跃迁和超导量子比特之间的耦合的受控切换，这是通过微波腔实现的。量子比特的效率通过在单个光子和超导量子比特之间相干传输量子比特激发的全局保真度来量化。我们测试了各种策略，并表明总效率基本上受到光量子存储器的限制：假设最先进的实验参数，NV中心的合奏可以超过80%，冷原子合奏接近99%。该协议允许人们弥合光学和微波制度之间的差距，以便有效地将超导和光学组件结合在量子网络中。
2015-01-23 quant-ph
Interfacing transitions of different alkali atoms and telecom bands using one narrowband photon pair source
量子信息技术强烈地依赖于光学光子与窄带量子系统（诸如量子点、色心和原子系统）的耦合。这种耦合需要将光波长和带宽与所需的系统相匹配，这对于大多数可用的量子光源来说是一个相当大的问题。在这里，我们展示了碱金属偶极跃迁与可调光子对源的耦合。我们的源是基于自发参量下转换在一个三倍频共振回音壁模式谐振器。为此，我们已经开发了新的波长调谐机制，它允许粗调谐到铯或铷的波长，随后连续微调到所需的过渡。作为源的功能的演示，我们进行了预示性的原子衰变的单光子测量。我们在控制自发下转换过程方面取得了重大进展，这使得我们明亮的单光子源现在与过多的窄带共振系统兼容。
2015-10-01 physics.optics quant-ph
Polarisation oscillations in birefringent emitter-cavity systems
我们提出了谐振腔双折射的影响上的腔增强接口的量子态的光和物质，包括第一次观察到的单光子与时间相关的偏振态，在其相干时间内演变。介绍了一个理论模型，并通过真空受激拉曼绝热通过（V-STIRAP）过程中$^{87}$ Rb原子与高精细度光腔耦合发射的时间长度单光子的修正偏振进行了实验验证。进一步的理论研究表明，腔双折射的变化如何影响原子-腔耦合，并在发射的光子中产生截然不同的偏振行为。由于偏振是编码光的量子态的关键资源，而现代微米级腔特别容易发生双折射，因此考虑这些效应对于忠实地实现分布式量子网络和通信的高效和相干发射器-光子接口至关重要。
2019-03-26 quant-ph
Systematic design of a robust half-W1 photonic crystal waveguide for interfacing slow light and trapped cold atoms
提出基于高折射率 GaInP 平板的 half-W1 光子晶体波导设计，实现强 chiral coupling 与双色偶极阱，提升波导 QED 实验控制水平。
2024-01-17 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Entangled resource for interfacing single- and dual-rail optical qubits
当今最广泛使用的将量子信息编码为光学量子比特的方法是双轨基础，通常通过单个光子的偏振来实现。另一方面，许多量子信息的固定载体--如原子--通过单轨编码与光耦合，在单轨编码中，量子比特以光子的数量编码。因此，为了实现内聚的量子网络，两种编码之间的相互转换是至关重要的。在本文中，我们通过在两种编码之间生成纠缠资源并使用它将双轨量子比特传送到其单轨对应物上来证明这一点。这项工作完成了一套必要的工具之间的相互转换的三个主要编码的量子比特在光学领域：单轨，双轨和连续变量。
2021-03-17 quant-ph
Uniting Quantum Processing Nodes of Cavity-coupled Ions with Rare-earth Quantum Repeaters Using Single-photon Pulse Shaping Based on Atomic Frequency Comb
Université Paris–Saclay, CEA, CNRS, Institut de physique théorique（巴黎萨克雷大学、法国原子能与替代能源委员会、法国国家科学研究中心、理论物理研究所）；Direction Générale de l’Armement（法国军备总局）；Institut für Experimentalphysik, Universität Innsbruck（因斯布鲁克大学实验物理研究所）；ICFO – Institut de Ciencies Fotoniques, The Barcelona Institute of Science and Technology（ICFO-光子科学研究所，巴塞罗那科学技术研究院）；ICREA – Institució Catalana de Recerca i Estudis Avançats（加泰罗尼亚高级研究学院）；Center for Hybrid Quantum Networks (Hy-Q), The Niels Bohr Institute, University of Copenhagen（哥本哈根大学尼尔斯玻尔研究所混合量子网络中心）
本文提出利用基于原子频率梳的单光子脉冲成型技术，解决腔耦合离子与稀土量子中继器间的时间匹配问题，实现量子节点的高效连接。
2025-01-30 quant-ph
Cavity QED with optically transported atoms
利用平移光晶格阱将超冷的$^{87}$ Rb原子送入高精细光学微腔中，并通过腔场进行探测。原子从磁光阱（MOT）被加载到光晶格中，并被传输到腔中1.5 cm。我们的腔满足强耦合的要求，为一个单一的腔内原子，从而允许实时观察单个原子输运到腔。这种传输方案使我们能够改变腔内原子的数量从1到$>$ 100对应的最大原子协同参数5400，有史以来在原子-腔系统中实现的最高值。当腔中加载多个原子时，在实时腔传输中直接测量光学双稳。
2003-09-04 quant-ph
Teleportation of Atomic States via Cavity QED for a Cavity Prepared in a Superposition of Zero and One Fock States
本文讨论了原子态的两种隐形传态方案。在第一个方案中，我们考虑原子在一个三能级级联配置，在第二个方案中，我们考虑原子在一个三能级λ配置。提出的实验实现利用腔量子电动力学，涉及里德伯原子与在$|ψ>_{C}=(|0> +|1>)/\sqrt{2}$态制备的微脉泽腔的相互作用
2004-10-29 quant-ph
Interfacing Rydberg atoms with a chip-based superconducting microwave resonator using an ac-Stark-shifted single-photon transition
University College London（伦敦大学学院）
通过交流斯塔克位移将里德伯原子单光子跃迁调谐至芯片超导谐振器模式，实现共振耦合，估算单光子拉比频率约2π×100 Hz，为单光子强耦合奠定基础。
2026-09-10 physics.atom-ph quant-ph
Programmable atom-photon quantum interface
我们提出了一个可编程的原子-光子量子接口的实现，采用一个单一的捕获$^{40}$钙$^+$离子和单光子。根据其操作模式，界面可作为双向原子-光子量子态转换器，作为纠缠原子-光子态的源，或作为单光子的量子频率转换器。该接口特别适合于在混合量子网络中将离子与单个或纠缠光子进行接口。
2016-06-08 quant-ph
Generation of entangled states of two three-level atoms in cavity QED
提出了一个利用腔辅助碰撞产生两个三能级原子最大纠缠态的方案。由于腔场仅为虚激发，原子与腔场之间没有量子信息传递。
2003-03-04 quant-ph
Normal-mode splitting of four-level atom-cavity system under collective strong coupling
研究了与四能级原子耦合的光腔的透射谱。当单个腔模同时耦合三个原子跃迁时，强耦合原子-腔系统中出现了多个简正模分裂峰。我们采用共焦光学腔和冷Rb-85原子系综的腔量子电动力学。在强耦合区，由于冷原子系综对原子-腔耦合强度的集体增强，我们观察到了四个腔传输的简正模分裂峰。实验结果与理论分析一致。强耦合多能级原子-腔系统中的多简正模激发为实现多通道全光器件提供了实际应用。
2019-01-01 quant-ph
Cavity-damping-induced transitions in a driven atom-cavity system
研究了腔中二能级原子在经典光场驱动下的荧光光谱。我们发现，在Jaynes-Cummings阶梯结构中的禁戒偶极跃迁的诱导腔阻尼的存在下，这恶化的程度，否则完美的相消干涉之间的过渡通道。随着较大的腔衰减，这些转变被更多地增强。
2001-01-08 quant-ph
Generating atomic multi-dimensional entangled states under large atom-cavity detuning
提出了一种将两个~（87）Rb原子交替通过高Q双模腔，确定性地产生原子二维和三维纠缠态的方案.由于原子与腔的大失谐量，该方案对原子的自发衰变不敏感，并讨论了腔衰变的影响。我们的严格数值模拟表明，我们的建议是足够好的，以展示原子纠缠的产生与高保真度和现有的实验技术。
2012-09-25 quant-ph
Teleportation of Atomic States via Cavity Quantum Electrodynamics
本文讨论了一种原子态的隐形传态方案。提出的实验实现利用腔量子电动力学涉及的相互作用的里德伯原子的微脉塞腔制备在一个相干态。我们提出了一个利用原子与腔场相互作用制备原子Bell态的方案。在我们的方案中，腔和一些原子起到辅助系统的作用，用于实现隐形传态。
2004-09-27 quant-ph
Decoherence-free creation of atom-atom entanglement in cavity via fractional adiabatic passage
提出了一种鲁棒且对退相干不敏感的方案，利用该方案实现了两个三能级原子与光腔和激光相互作用系统的可控纠缠态的产生。通过采用分数绝热通过和适当设计的原子-场耦合，有效地抑制了由于原子自发跃迁和腔衰减引起的损耗。在这个方案中，两个原子以相反的方向穿过腔模和激光束，而不是其他纠缠方案，其中原子需要在腔内具有固定的位置。我们还证明了一个运动原子的相干性可以转移到另一个原子上，而不需要填充腔模。
2005-01-26 quant-ph
Nano Positioning of Single Atoms in a Micro Cavity
单个原子与高精细光学腔的耦合是使用驻波偶极力阱精确控制和调节的，这对强原子-腔耦合是一个挑战。超冷铷原子首先被加载到腔中心的偶极阱的势能极小值中。然后我们把陷阱当作一条传送带，垂直于空腔轴线运动。这使我们能够重复地将原子移出和移回腔模，重新定位精度为135 nm。这使得可以通过腔选择性地寻址一串原子中的一个原子，或者同时将两个精确分离的原子耦合到腔的较高模式。
2005-06-10 quant-ph
Robust creation of atomic W state in a cavity by adiabatic passage
我们提出了两个稳健的方案来产生可控（确定性）原子W态的三个三能级原子与光腔和激光束的相互作用。通过采用绝热通道技术和适当设计的原子-场耦合，有效地抑制了原子自发发射和腔衰减引起的损耗。在这些方案中，三个原子穿过腔模和激光束，并在腔外的自由空间中纠缠。
2009-05-22 quant-ph
Study of atomic entanglement in multimode cavity optics
研究了腔中两个二能级原子与m电磁模的共振相互作用。研究了两原子间的纠缠动力学。特别是，我们比较不同的腔模式以及不同的腔光子数的动态变化。通过改变原子与光子的相互作用时间，可以观察到纠缠的坍缩和恢复。
2009-03-23 quant-ph
Scheme for the implementation of a universal quantum cloning machine via cavity-assisted atomic collisions in cavity QED
我们提出了一个在腔QED背景下实现Buzek [Phys.Rev.A54，1844（1996）]的$1\to2$通用量子克隆机的方案. et.al该方案要求原子之间的碰撞过程是腔辅助的，原子穿过真空态的非共振腔场。腔场仅被虚拟地激发以面对退相干问题。这就是为什么对腔品质因数的要求可以放宽。
2003-01-08 quant-ph
Atomic entanglement mediated by a squeezed cavity field
考虑微脉泽腔中的相干态辐射场，研究了它对先后通过腔的两个二能级原子的纠缠。然后我们研究了腔场压缩对原子纠缠的影响。计算了两原子混合态的形成纠缠，发现腔场的压缩可以增加原子纠缠。
2006-05-22 quant-ph
Atom-driven multistability in an optomechanical cavity under broken PT-symmetry
法布里-珀罗腔中的光场在原子介质作为经典电介质填充到腔中时，或者当腔变成光机械的，其中一个反射端变得可移动时，将表现出多稳态。在这两种情况下，外部激光器对于驱动腔模式离开零平衡态是必不可少的。本文研究了充原子光机械腔的平衡态，其中原子被看作是一个集体的二能级系统，同时也是一个代替驱动激光器作用的有源元件。当原子系综是有损耗的时，多稳定性被发现，复杂的原子-光子耦合破坏了系统哈密顿量的\mathcal{PT}对称性，并以周期模式与原子的腔模和集体玻色子模的频率和线宽相匹配.我们给出了原子模与腔模之间的输入-输出滞后循环，以说明原子取代腔外激光器的驱动作用。
2015-12-07 quant-ph
Quantum jumps and spin dynamics of interacting atoms in a strongly coupled atom-cavity system
实验研究了单原子和双原子与高精细度光腔强耦合的自旋动力学。我们观察到单个原子超精细基态之间的量子跃迁。通过原子激发测量了原子-腔系统相互作用诱导的简正模分裂。此外，我们观察到两个原子同时耦合到腔模的条件动力学的证据。我们的结果指向实现测量诱导纠缠方案的中性原子在光学腔。
2009-09-22 quant-ph
Non-Hermitian Waveguide Cavity QED with Tunable Atomic Mirrors
本文研究了由可调原子二聚体镜构成的开放腔，发现其具有反$\mathcal{PT}$对称性及简并超模，并确定了实现强相干腔-原子耦合的反射阈值，为量子光学与计算提供了非厄米理论。
2023-09-12 quant-ph
Reflectivity and transmissivity of an optical cavity coupled to two-level atoms: Coherence properties and the influence of atomic phase noise
我们考虑N个全同二能级原子耦合到一个光腔中，光腔由一个外场相干驱动。在小原子激发的极限下，解析地计算了光场和强度的反射系数和透射系数。此外，确定了腔场的频率成分，从而也确定了腔的发射光谱。特别是讨论了如何个别碰撞退相和共同的原子能级波动防止腔场处于相干态，这反过来又影响了传出字段。
2011-10-17 quant-ph
Scalable cavity-QED-based scheme of generating entanglement of atoms and of cavity fields
我们提出了一个基于腔QED的产生原子间纠缠的方案。该方案可扩展到任意数目的原子，并可用于产生各种多体纠缠态，如Greenberger-Horne-Zeilinger态，W态和团簇态。此外，通过原子与光子的角色转换，该方案还可以实现腔场间的纠缠。我们还介绍了一个方案，可以产生一个任意的多部场图状态。
2008-03-20 quant-ph
Light force fluctuations in a strongly coupled atom-cavity system
在反射镜之间，电磁模式的密度不同于自由空间中的电磁模式。这改变了原子的辐射特性以及作用在原子上的光力。它在腔量子电动力学的强耦合领域有着深远的影响。对于单个原子，我们通过扫描探测激光的频率来研究原子-腔系统的各种失谐。在腔的透射过程中，原子与腔共振之间避免了交叉。在腔内偶极阱中原子的损失率中也是可见的。在正常模式的共振，占主导地位的贡献的损耗率来自偶极力的波动，这是显着增强的腔。这一结论得到了蒙特卡罗模拟的支持。
2007-02-09 quant-ph
Cavity induced modifications to the resonance fluorescence and probe absorption of a laser-dressed V atom
在坏腔极限下，导出了相干驱动V型三能级原子与单模腔耦合的腔修正主方程。我们发现，在裸态和修饰态基的粒子数反转可以实现，源于增强的原子-腔相互作用时，腔与原子修饰态跃迁共振。缀饰态表象中的原子布居分析的腔修改的过渡率。对原子荧光光谱和探针吸收光谱进行了研究，发现可以通过调节腔频率来控制其光谱轮廓。在适当的条件下会出现峰值抑制和谱线变窄。
2000-03-20 quant-ph
Cavity-based single atom preparation and high-fidelity hyperfine state readout
在原子芯片上制备并探测了与光纤高精腔耦合的~（87）Rb原子的超精细态。原子从玻色-爱因斯坦凝聚体中被提取出来，并被囚禁在腔场的最大值处，从而产生可再现的强原子-腔耦合。我们利用腔的反射和透射信号来推断原子的超精细态，在100微秒的读出时间内，保真度超过99.92%。原子在被探测后仍被捕获。
2010-02-23 quant-ph
Atomic spin squeezing in an optical cavity
本文研究了光腔中原子系综集体自旋矢量的一个分量的压缩。原子与腔模相互作用，通过探测穿过腔的光场的状态来获得压缩。从随机主方程出发，导出了原子态和腔场态的时间演化，计算了原子自旋分量的期望值和方差以及腔模的求积。的设置的性能进行比较，通过探测的光场传输只有一次通过样品的原子的自旋压缩。
2008-05-05 quant-ph
Cavity Assisted Nondestructive Laser Cooling of Atomic Qubits
我们分析了两种结构的激光冷却的中性原子的内部状态存储量子比特。原子被困在放置在腔内的光晶格中。我们表明，原子的阻尼腔模的耦合可以提供一种机制，导致冷却的运动，而不破坏量子信息。
2004-02-18 quant-ph
Multi-normal-mode splitting of a cavity in the presence of atoms -- towards the superstrong coupling regime
在一个相对长的光腔中，实验观察到了多普勒展宽的二能级原子系统中的多简正模分裂峰。在该系统中，原子-腔相互作用可以达到"超强耦合”条件，原子-腔耦合强度$g\sqrt{N}$接近或大于腔自由光谱区$Δ_{FSR}$ .在这种情况下，多个腔纵模会发生简正模分裂，产生多个简正模分裂峰，这可以用腔内原子密度的大幅增加导致的线性色散增强来解释。这种超强的原子-腔耦合机制可能会产生许多新的有趣现象。
2009-06-05 quant-ph
Deterministic loading of individual atoms to a high-finesse optical cavity
单个激光冷却原子根据需要从单原子磁光阱传送到使用原子输送器的高精细光学腔。强耦合的原子与腔场允许同时冷却和检测单个原子的时间尺度超过15秒。研究了单原子散射率与探测腔失谐量和探测拉比频率的关系，实验结果与理论预测符合得很好。我们展示了操纵单个原子相对于腔模的位置的能力，具有良好的控制性和再现性。
2007-03-16 quant-ph
A position dependent atom-atom entanglement in real-time Cavity QED system
在假设腔QED实验中，我们研究了一种特殊的两原子纠缠情形，其中只有一个原子与腔模有效地交换了一个单光子。在原子间距离较大的情况下，计算了原子间共振偶极-偶极相互作用（RDDI）下的原子纠缠。我们发现，RDDI，即使这是远远小于原子的最大拉比频率，可以诱导明显的硅藻纠缠。当RDDI强度与原子的Rabi频率相当时，纠缠度峰值达到最大值。
2005-12-23 quant-ph
The role of the atom-cavity detuning in bimodal cavity experiments
分析了双模腔实验中原子-腔态的相干演化，得到了原子跃迁频率失谐量随时间的变化规律。除了从一个“平滑开关”的原子共振从一个双模腔的第二模式，我们还考虑了一个额外的（有效的）腔场模式之间的相互作用，被称为“通信通道”。我们的模型计算结果与Rauschenbeutel等人的测量结果进行了比较，[2001物理评论A 64 050301]，他首次证明了双模腔中场模的纠缠。它示出的（理论上）预测和实验相移之间的协议，可以提高通过允许两个场模式之间的“通信”在一个短的，但有限的开关的原子跃迁频率从一个模式到另一个。因此，我们建议，原子腔失谐的细节应考虑到未来的解释双峰腔实验。
2008-04-01 quant-ph
Network for transfer of an arbitrary $n$-qubit atomic state via cavity QED
我提出了一个方案，它允许一个未知的单量子比特原子态从一个原子到另一个完美的转移，让两个原子同时与腔QED相互作用。在原子与腔场的相互作用过程中，腔场只被虚激发，因此该方案对腔场态和腔场衰减不敏感。基于该方案，设计了一个用于在原子间传输任意单量子比特原子态的网络。然后将该方案推广到任意2量子比特原子态的完美传输，并据此设计了一个用于任意2量子比特原子态传输的网络。最后，证明了该方案可以推广到任意$n(n\ge 3)$ -量子比特原子状态转移的情形，并给出了相应的网络。
2005-04-29 quant-ph
Formation of Giant Quasibound Cold Diatoms by Strong Atom-Cavity Coupling
我们发现，巨大的准束缚双原子复合物，其尺寸通常是数百nm，可以形成由腔内冷硅藻光缔合或光解在强原子-腔耦合制度。
1999-02-21 quant-ph
Trapping of single atoms in cavity QED
通过将激光冷却和囚禁技术与腔量子电动力学（QED）技术相结合，在一个小的、高精细度的强耦合腔模中囚禁了单个铯原子。观察到的寿命为单个原子被困在腔模式是$τ\approx 28$ ms，并受到波动的光的力量所产生的远失谐腔内场。这种在腔QED中捕获原子的初步实现将使量子信息科学中的各种协议成为可能。
1999-08-02 quant-ph
Photon Induced Entanglement in Atom-Cavity Systems
研究了双腔系统中量子纠缠的演化。研究了纠缠光子对诱导腔原子的纠缠。纠缠突然死亡和纠缠突然出生现象的存在和详细的分析。我们还提出了一种利用量子Zeno效应来增强一个腔中的原子与另一个腔中的光子之间纠缠的策略。
2011-04-17 quant-ph
Controlling Entanglement Dynamics by Choosing Appropriate Ratio between Cavity-Fiber Coupling and Atom-Cavity Coupling
研究了两个完全相同的二能级原子在光纤连接的两个腔中的纠缠特性，包括所谓的猝死效应。结果表明，纠缠的时间演化不仅对初始态的纠缠度敏感，而且对腔-光纤耦合（）和原子-腔耦合（）的比值敏感。这意味着纠缠动力学可以通过选择特定的v和g来控制。
2010-09-25 quant-ph
Cavity dark mode of distant coupled atom-cavity systems
我们报告了一个全光纤耦合腔量子电动力学系统的简正模的实验和理论研究。原子系综与同一腔中的光子之间的相互作用，以及这些腔中的光子与连接这些腔的光纤中的光子之间的相互作用，产生了五个非简并的简正模。我们证明了我们的能力，单独激发每个正常模式。我们特别研究了“腔暗模式”，其中两个腔直接耦合到原子不表现出光子激发。通过对这种模式的观察，我们证明了原子的远程激发和非局域饱和。
2019-06-28 quant-ph
Photonic quantum state transfer between a cold atomic gas and a crystal
连接根本不同的量子系统是构建未来混合量子网络的关键。这种异构网络提供了优越的能力相比，他们的同类同行，因为他们合并在一个单一的网络架构不同的量子节点的个别优势。然而，由于高的基础和技术挑战，其中涉及例如界面光子的波长和带宽匹配，仅对光学混合互连进行了非常少的研究。在这里，我们报告了第一个光量子互连两个不同的物质量子系统与光子存储能力。利用级联量子频率转换技术，我们证明了一个量子态可以在冷原子系综和稀土掺杂晶体之间通过一个通信波长的单光子忠实地转移。我们首先证明了冷原子系综中光子与单个集体自旋激发之间的量子关联可以转移到固态系统中。我们还表明，在冷原子系综中产生的单光子时间仓量子比特可以转换，存储和检索的晶体与条件量子比特保真度超过$85\%$。我们的研究结果为光学连接具有不同能力的量子节点开辟了前景，并代表了实现大规模混合量子网络的重要一步。
2018-07-13 quant-ph
Atomic entanglement sudden death in a strongly driven cavity QED system
研究了强驱动原子与腔场非共振耦合的纠缠动力学。我们考虑的条件，不仅由原子-场耦合，但也由原子-场失谐。在腔QED框架下，通过研究两种不同的模型，证明了当原子-光场耦合大于原子-光场失谐量时，通常会发生所谓的原子纠缠猝死（ESD），且与原子初态的类型无关.
2009-09-14 quant-ph
Squeezing enhancement by damping in a driven atom-cavity system
在一个受驱动的原子-腔耦合系统中，二能级原子受经典光场驱动，在没有库原子的情况下，本应处于相干态的腔模可以通过与库原子的耦合而被压缩。在一定范围内，随着腔体阻尼率的增大，压缩效应增强。
2001-06-09 quant-ph
Theory of single-photon transport in a single-mode waveguide coupled to a cavity containing a two-level atom
本文分析了单模波导中的单光子输运，并与腔中的二能级原子进行了耦合。单光子透射和反射振幅，以及腔和原子激发振幅，通过一个真实的空间方法，精确地解决了。结果表明，腔模和原子的耗散分别对光子的输运性质以及腔模和原子激发振幅之间的相对相位有显著的影响。
2009-01-26 quant-ph
Numerical simulations of fundamental processes in cavity QED: Atomic decay
我们提出了一个二能级原子嵌入到一个“线性晶体”的其他二能级原子的微观动力学的数值研究结果。这些额外的原子起着物质媒介的作用。所有原子都与多模腔场相互作用。我们研究了初始激发态原子的衰变是如何受到物质介质的存在和腔场的光谱特性的影响。
1998-12-01 quant-ph
Effect of an atom on a quantum guided field in a weakly driven fiber-Bragg-grating cavity
研究了弱驱动光纤光栅腔中原子与量子导光场的相互作用。我们给出了原子-腔组合系统的有效哈密顿量，并推导了原子-腔组合系统的密度矩阵方程。计算了平均光子数、二阶光子关联函数和原子激发态布居。我们发现，由于在光纤横截面平面和FBG镜之间的空间中的引导腔场的限制，即使腔精细度是中等的，腔长，探测场是弱的，在FBG腔中的原子的存在可以显着影响的平均光子数和光子统计。
2010-01-29 quant-ph
