On demand single photon generation and coherent control of excitons from resonantly driven nanowire quantum dots
本文展示了在共振激发的InAsP/InP纳米线量子点中实现按需单光子生成与激子态相干控制，解决了纳米线量子点共振激发的长期挑战，为片上混合量子光子集成铺平了道路。
2024-09-23 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Measuring the photon coalescence time-window in the continuous-wave regime for resonantly driven semiconductor quantum dots
我们重温曼德尔的概念，即相干程度等于不可分辨的程度，通过执行宏欧曼德尔（HOM）型干涉与单光子弹性散射的连续共振驱动激子跃迁的InAs/GaAs外延量子点。我们提出了一个全面的研究的时间轮廓的光子聚结现象，这表明，光子的不可逆性可以调谐的激发激光源，在相同的方式作为它们的相干时间。一个新的品质因数，合并时间窗口，被引入到量化的延迟低于两个光子是不可区分的。这一标准揭示了新的光连续波激发下的HOM实验的解释，特别是当光子相干时间长于时间分辨率的探测器。光子的不可逆性在探测器的响应时间之外的前所未有的时间尺度上扩展，从而为使用单光子和常规探测器进行量子光学开辟了新的视角。
2015-01-27 cond-mat.mes-hall quant-ph
Post-selected indistinguishable single-photon emission from the Mollow triplet sidebands of a resonantly excited quantum dot
应用高功率连续波共振s壳层激发单个自组装In-GaAs量子点，我们证明了从Mollow三重态边带产生后选择的单个不可分辨光子。基于双迈克耳孙干涉仪的一种复杂的空间滤波技术使我们能够分离光谱上接近的单个Mollow组分，并进行几乎无背景的双光子干涉测量。显示出与250 +/- 30 ps的发射相干性的独立测定的结果的高度一致性，我们的分析揭示了接近理想的能见度对比度高达97%。由于其容易的光谱可调谐性和其独特的优势，级联光子发射之间的个人莫洛边带，他们类似于一个通用的工具，量子信息的应用。
2013-03-14 cond-mat.mes-hall quant-ph
Entanglement on macroscopic scales in a resonantly laser-excited atomic ensemble
研究了弱共振激光场中两组慢二能级原子的纠缠态。所考虑的基团可以通过宏观距离分开，并且是更大的原子系综的一部分。在稀释制度下，对于两个非常遥远的原子群，在平面波激光束中，我们确定了可达到的最大纠缠负性，以及低于它们肯定纠缠的激光强度。它们都随着两组之间距离的增加而减小，但随着组大小的增加而增加。因此，对于给定的激光强度，如果原子足够大，相距很远的原子群必然会纠缠在一起。
2015-03-04 cond-mat.mes-hall 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
On-Demand Single Photons with High Extraction Efficiency and Near-Unity Indistinguishability from a Resonantly Driven Quantum Dot in a Micropillar
可扩展的光子量子技术需要同时具有高纯度，不可扩展性和效率的按需单光子源。然而，这些关键特征仅在以前的实验中单独证明。在这里，通过对Purcell增强的量子点-微柱系统的s-壳层脉冲共振激发，我们确定性地产生共振荧光单光子，其在π脉冲激发下具有66%的提取效率、99.1%的单光子纯度和98.5%的光子不可逆性。这种单光子源首次结合了高效率和近乎完美的纯度和不可逆性，从而为半导体量子点的多光子实验开辟了道路。
2016-05-13 cond-mat.mes-hall quant-ph
Coherent superposition of emitted and resonantly scattered photons from a two-level system in a cavity driven by an even-$π$ pulse
Ioffe Institute（约费研究所）
该研究探究腔中带电量子点受偶π脉冲激发产生的多光子态，通过实验结合含共振散射与再激发机制的模型，揭示其为发射与共振散射光子的相干叠加，明确其量子统计受量子点-腔模耦合调控。
2026-09-02 cond-mat.mes-hall quant-ph
Ultrafast electrical control of a resonantly driven single photon source
我们演示了在共振荧光中电触发单光子的脉冲流的产生，通过施加高频电脉冲到一个单一的量子点在一个p-i-n二极管在共振激光激发下。验证了单光子发射，多光子发射的概率降低到2.8%。我们发现，尽管存在的电荷噪声的发射光谱的点，共振激发作为一个过滤器，以产生窄带宽的光子。
2015-07-22 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Probing electron-phonon interaction through two-photon interference in resonantly driven semiconductor quantum dots
我们通过单量子点在共振激发下的双光子干涉（TPI）测量研究了光子相干特性的温度依赖性。我们发现，不可逆性的损失只与电子-声子耦合有关，而不受光谱扩散的影响。通过这些测量，和一个互补的微观理论，我们确定了两个独立的单独的退相干过程，每个相关的声子。在10 K以下，我们发现振动晶格的弛豫是TPI可见度损失的主要贡献。这个过程是非马尔可夫性质，并对应于真正的声子跃迁，在量子点发射光谱中的一个广泛的声子边带。当温度高于10 K时，虚声子跃迁到量子点的高激发态成为主要的退相机制，这导致零声子谱线展宽，可见度迅速衰减。我们发展的微观理论为虚声子散射和非马尔可夫晶格弛豫的退相速率提供了解析表达式。
2017-05-31 cond-mat.mes-hall quant-ph
Filter-free single-photon quantum dot resonance fluorescence in an integrated cavity-waveguide device
嵌入微柱腔中的半导体量子点在共振泵浦下具有良好的单光子发射性能。通常，相同的空间模式用于共振激发量子点和收集发射的单光子，需要交叉偏振以减少非耦合散射的激光。这本质上将源亮度降低到50%。关键是，对于某些量子应用，从产生到检测的总效率必须超过50%。在这里，我们展示了一种共振激发方法来创建没有任何交叉偏振的单光子，实际上没有任何过滤。它潜在地提高了单光子速率和收集效率，并简化了操作。这种集成器件允许我们使用连接的波导在器件平面中的几个腔中共振激发单量子点状态，而腔增强的单光子荧光在高斯模式下垂直（片外）定向。我们希望这种设计成为更大芯片级量子光子学的原型。
2019-10-15 physics.app-ph physics.optics quant-ph
Maximum entanglement of quantum-dot systems with single excitation in the spin van der Waals model
在自旋为1/2的van der Waals（或Lipkin-Meshkov-Glick）XY模型下，分析了N个量子点纠缠的时间演化.结果表明，对于初始激发的单量子点，在N=2，…，只有6个点。
2001-09-27 quant-ph
Qubits entanglement dynamics modified by an effective atomic environment
研究了色散原子环境中两个二能级原子与腔模共振相互作用系统的纠缠动力学。我们表明，在没有环境的纠缠达到最大值时，只有一个激发参与。然后，我们发现，原子环境修改的纠缠动力学，并诱导一个典型的双光子复活结构，即使是初始的单光子Fock态的字段。
2005-11-28 quant-ph
Scaling of entanglement in finite arrays of exchange-coupled quantum dots
本文采用有限尺寸标度方法研究了三角晶格上哈伯德哈密顿量模型下二维量子点阵列中的纠缠。利用多级块重整化群方法，我们发现当一阶量子相变发生时，纠缠度会发生突变。在临界点，纠缠是恒定的，与块的大小无关。
2004-05-16 quant-ph
Coherent excitation of a strongly coupled quantum dot - cavity system
研究了强耦合量子点/光子晶体腔系统的相干激发。时间分辨反射率的测量显示了真空拉比振荡的点在腔中。接下来，我们考虑了腔失谐点的共振驱动，其有效地填充腔模式。这种腔控制读出通道允许高分辨率的单量子点光谱。腔模上的自相关测量显示反聚束，并建议使用的谐振驱动的QD/腔系统作为一个按需源的单光子与潜在的近统一的不可分割性。
2009-02-19 quant-ph
Entanglement and quantum discord dynamics of two atoms under practical feedback control
本文研究了在实际反馈控制下，两个全同原子与单模腔共振耦合的动力学行为，着重讨论了探测效率问题。由于探测效率低，纠缠在有限时间内消失。反直觉地，渐近纠缠和量子不和谐可以通过检测的低效率而增加。当没有光子从原子中发射出来时，探测噪声触发控制场产生纠缠和不和谐。此外，纠缠动力学也会发生突变。
2011-04-08 quant-ph
Manipulation of Multipartite Entanglement in an Array of Quantum Dots
多体纠缠是实现量子技术和检验量子力学的基础。本文研究了如何通过控制入射光子与波导上量子点之间的耦合，在量子点阵列中产生W态和类W态。我们还讨论了如何控制耦合来观察纠缠的突然死亡。我们的工作在量子信息处理中有潜在的应用价值。
2021-06-11 quant-ph
Origins and optimization of entanglement in plasmonically coupled quantum dots
利用腔量子电动力学方法，采用模型哈密顿量，研究了两个或多个量子点与耗散等离子体纳米结构相互作用系统。我们专注于确定和理解系统配置，产生多个二分量子纠缠之间的占领状态的量子点。这些配置包括允许量子点不对称地耦合到等离子体系统。任意数量的量子点和数值模拟的简化限制的解析解和优化的两个和三个点的情况下，用于开发最大化的二分纠缠的准则。对于任意数量的量子点，我们证明了通过简单的起始态和参数准则，一个量子点可以与系统中的所有其他量子点共享大量的二分纠缠，而所有其他量子点对的纠缠程度较低。
2016-06-13 quant-ph
Entanglement distribution for a practical quantum-dot-based quantum processor architecture
我们提出了一个量子点架构，使通用的量子信息处理。量子寄存器由垂直堆叠的自组装半导体量子点阵列组成，由面内自组装点链连接。我们提出了一种纠缠分配器，一种用于根据需求产生和分配最大纠缠量子比特的设备，通过平面点链进行通信。这使得纠缠传输到空间上分离的寄存器堆栈，为实现从实际大小的耦合寄存器堆栈构建的相当大的量子处理器提供了资源。我们的纠缠分配器可以集成到目前的许多建议，自组装量子点为基础的量子计算。我们的设备利用简单，相对较短的自旋链的特性，不需要微腔。利用自组装量子点的性质，在分发之后，纠缠可以被映射到相对长寿命的自旋量子比特并被纯化，从而提供灵活的、分布式的离线资源。
2007-04-13 quant-ph
Quantum Entanglement and Teleportation of Quantum-Dot States in Microcavities
研究了单模腔场与空间分离半导体量子点耦合的等效近邻系统中量子纠缠的产生和控制。讨论了在量子点中利用导带电子自旋态实现量子比特态的真正多体纠缠。简要描述了一种利用腔衰减实现电子自旋态量子隐形传态的方案。
2007-02-03 quant-ph
Generation of Robust Entanglement in Plasmonically Coupled Quantum Dots Driven by Quantum Squeezed Light
本文提出利用单模压缩光源驱动等离激元耦合量子点对，在无需精细调节耦合参数的条件下实现稳态鲁棒纠缠，为开放量子系统中的纠缠态制备提供了新思路。
2023-12-01 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
Heralded entanglement of two distant quantum dot spins via optical interference
我们提出了一个利用洪-欧-曼德尔效应实现量子点间的预示纠缠的方案。每个量子点在两个激光器的非共振驱动下，可以与相干腔模纠缠。两个相干腔模的输出光子通过分束器干涉，可以使两个量子点以接近单位的成功几率纠缠在一起。我们的方案既不需要量子比特之间的直接耦合，也不需要检测单个光子。此外，量子点不需要具有相同的频率和耦合常数。
2015-05-19 quant-ph
Scaling of entanglement at quantum phase transition for two-dimensional array of quantum dots
利用哈伯德模型研究了二维巡游系统的纠缠标度行为。结果表明，在表示固有量子相变（QPT）的临界点的两侧，纠缠度与大小的标度不同，就像序参量一样。这一事实揭示了量子点纠缠作为一种可替代的物理资源所起的微妙作用。
2004-05-16 quant-ph
Quantum entanglement and teleportation in quantum dot
我们研究了以量子点为源的热纠缠和量子隐形传态。我们首先考虑了量子资源的纠缠性，然后着重研究了不同条件下不同参数对量子隐形传态保真度的影响。得到了解缠结的临界温度。基于两个子空间的Bell测量，我们发现各向异性测量对于各向异性子空间中系统纠缠本征态所产生的各向同性是最优的。另外，通过调整参数，量子点作为量子信道，其各向异性传输保真度非常高且稳定。展望了量子点在量子隐形传态中的应用前景。
2011-03-08 quant-ph
On demand entanglement in double quantum dots via coherent carrier scattering
我们展示了如何在两个量子点的轨道状态中编码的两个量子比特可以通过它们与弱电子流的相互作用以受控的方式纠缠或解纠缠。每个散射电子的透射/反射光谱，作为点之间的纠缠媒介，显示了点-点纠缠态的特征。引人注目的是，虽然几乎没有散射载流子产生整个两点系统的退相干，但从一个引线注入具有适当能量的大量电子能够恢复其量子相干性。我们的数值模拟是基于一个开放边界的三粒子薛定谔方程的实空间解。计算出的传输振幅被插入到系统密度矩阵的解析表达式中，以评估纠缠度。
2010-11-30 quant-ph
Dynamics of entanglement for coherent excitonic states in a system of two coupled quantum dots and cavity QED
研究了单模腔场作用下两个耦合大半导体量子点（$R/a_{B}\gg 1$）系统中相干激子态的纠缠动力学。在奇相干态中制备的腔场可以产生最大纠缠相干激子态。当腔内没有光子时，两个量子点之间激子相干态的纠缠达到最大。利用激子两个子系统的纠缠度研究了零温环境对激子相干态纠缠的影响
2002-11-11 quant-ph
Entanglement dynamics of photon pairs emitted from quantum dot
我们提出了一个模型来推导自组装量子点双激子级联衰变产生的光子对的态，与实验结果符合得很好。进一步计算了该系统的纠缠度和纠缠度，发现随着温度的升高，系统会突然死亡，从而阻止了量子点在高温下发射纠缠光子对。给出了精细结构劈裂与猝死温度的关系。
2010-06-03 quant-ph
Phase Compensation Enhancement of Photon Pair Entanglement Generated from Biexciton Decays in Quantum Dots
量子点内的激子精细结构分裂在两个双激子衰减路径之间引入相位差，这大大降低了经由双激子复合产生的光子对的纠缠。我们在频域中分析了这个问题，并提出了一种可行的方法，通过插入空间光调制器来补偿相位差，在没有任何损失的情况下，大大提高了光子对的纠缠度。
2010-04-05 quant-ph
Entanglement creation in semiconductor quantum dot charge qubit
我们从理论上研究了单点和双点中两电子和三电子散射中量子关联的出现。的单粒子状态之间的纠缠形成的传输共振所发挥的关键作用。散射粒子波函数的反射和透射分量都用于评估入射载流子和点中的束缚粒子之间的量子相关性。我们的研究为半导体量子点结构中库仑散射引起的退相干效应的分析提供了指导。
2010-06-03 quant-ph
Efficient W state entanglement concentration using quantum-dot and optical microcavities
提出了一种利用量子点与微腔耦合的低纠缠W态的纠缠浓缩方案。该方案利用自旋宇称的量子非破坏性测量来构造奇偶校验门。与其他ECP不同的是，这种量子点与微腔耦合的低纠缠W态可以通过单光子的作用而被集中。可以重复整个协议以获得更高的成功概率。它可能在当前的量子信息处理中有用。
2012-06-25 quant-ph
Quantitative aspects of entanglement in the optically driven quantum dots
我们提出了一种新的方法来寻找存在的最大纠缠的两个相同的量子点耦合的Forster过程和经典的激光场相互作用系统。我们的方法不仅能够解释现有的治疗方法，而且还提供了量子点系统耦合动力学的进一步详细见解。结果表明，产生最大纠缠态的途径有两种，一种与远非共振相互作用有关，另一种与弱场极限有关。此外，研究表明激子退相干导致纠缠的衰减。
2007-08-07 quant-ph
Quantum dot single photon sources with ultra-low multi-photon probability
高质量的单光子源对于量子通信、传感和计量至关重要。为此，基于自组装量子点的共振激发二能级系统最近引起了广泛的兴趣。然而，我们最近已经表明，对于共振激发的二能级系统，在激发激光脉冲和随后的再激发的存在下，光子的发射导致可获得的单光子纯度的退化。在这里，我们表明，产生单光子从自组装量子点的双激子的双光子激发的基础上的计划强烈抑制再激发。具体而言，多光子错误率的脉冲长度依赖性揭示了与共振激发的两能级系统的线性依赖性相反的二次依赖性，对于短脉冲，可获得的多光子错误率提高了几个数量级。我们支持我们的实验与一个新的理论框架和模拟方法来了解少光子源。
2018-09-29 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Measurement-based approach to entanglement generation in coupled quantum dots
测量提供了一种新的机制，用于生成执行可扩展量子计算所需的纠缠资源。最近，我们提出了一种在耦合量子点系统中进行宇称测量的方法。在本文中，我们概括了这个计划，并进行了全面的分析和数值研究的环境因素。我们计算了可能的误差源，包括非理想的光子探测器，无效的自旋选择性激发和点的可扩展性（空间和光谱）的影响。此外，我们提出了一个实验方法来验证奇偶测量的成功。
2008-01-18 quant-ph
Conditional phase shift from a quantum dot in a pillar microcavity
耦合原子-腔系统的大的条件相移是建立自旋光子界面的关键要求。这反过来将允许使用自旋和光子量子比特实现混合量子信息方案。在这里，我们执行高分辨率反射光谱的量子点共振耦合到柱微腔。我们展示了量子点通过腔共振调谐时反射率的变化，并使用超稳定干涉仪测量了由量子点引起的条件相移。这些技术可以扩展到带电量子点的研究，在那里有可能实现自旋光子界面。
2010-11-01 quant-ph
Hyper-entanglement of photons emitted by a quantum dot
纠缠是量子力学的一个独特属性，也是量子技术的一个基本资源。纠缠可以在各种单独的自由度中实现，尽管如此，一些系统能够在多个自由度中同时产生纠缠-超纠缠。光的超纠缠态是一种能够降低实验要求和资源开销的有价值的工具，它可以提高量子信息协议的成功率。在这里，我们报告演示偏振和时间仓超纠缠光子从一个单一的量子点发射。我们通过对具有边缘精细结构分裂的量子点系统施加共振和相干激发来实现这一结果。我们的结果在偏振态和时间仓中分别得到了0.81（6）和0.87（4）的最大纠缠态的量子数。
2017-01-31 quant-ph
Entanglement between quantum dots transmitted via Majorana wire: Insights from the fermionic negativity, concurrence and quantum mutual information
Rzeszów University of Technology（热舒夫理工大学）；University of Opole（奥波莱大学）；A. Mickiewicz University（亚当·密茨凯维奇大学）；M. Curie-Skłodowska University（玛丽亚·居里-斯克沃多夫斯卡大学）
研究通过马约拉纳线传输量子点纠缠，利用费米负性、纠缠度和量子互信息分析纠缠特性及温度影响，提出鲁棒的有限温度纠缠传输方案。
2026-10-05 quant-ph
Generating entanglement between quantum dots with different resonant frequencies based on Dipole Induced Transparency
我们描述了一种在耦合到光学微腔的两个空间分离的偶极子之间产生纠缠的方法。即使偶极子具有不同的谐振频率和辐射寿命，该协议也有效。这种方法对于固态发射体特别重要，例如量子点，其遭受大的不均匀加宽。我们表明，可以在大的偶极失调范围内获得高保真度，而不会显着损失效率。我们分析了高阶光子数态和腔共振失配对协议性能的影响。
2008-10-09 quant-ph
Electron wavepacket propagation and entanglement in a chain of coupled quantum dots
研究了隧道耦合量子点线性阵列中单电子输运和双电子输运的相干动力学。我们发现，该系统表现出丰富多样的相干现象，从电子波包的传播和干涉到两粒子的键合和纠缠。我们的研究，除了其相关的量子动力学和周期性结构中的传输的探索，也针对在未来的量子计算方案的可能应用。
2003-11-07 quant-ph
Generation of frequency entanglement with an effective quantum dot-waveguide two-photon quadratic interaction
本文提出一种基于量子点-波导双光子二次相互作用的频率纠缠门，通过频率依赖的单光子跃迁渐进消除和双光子跃迁共振增强，实现频率纠缠生成与四能级态制备。
2025-12-17 quant-ph
Generation of maximum spin entanglement induced by cavity field in quantum-dot systems
在Imamoglu等人的模型中量子点的导带电子自旋的等效近邻相互作用[Phys. Rev. Lett. 83，4204（1999）]进行了分析。解析解及其施密特分解的发现和应用，以评估有多少初始激发的点可以纠缠到其余的点，如果他们都是最初解开。结果表明，理想的最大纠缠态（MES）只能产生在系统中的最多6个点与一个单一的点初始激发。它还表明，高度纠缠态，近似MES具有良好的精度，仍然可以产生在系统中的奇数个点，几乎一半的人被激发。通过增加具有固定数量激发的系统中的点的总数，观察到纠缠的突然减少。
2002-12-30 quant-ph
Dynamics of physical properties of a single-mode quantized field nonlinearly and non-resonantly interacting with two V-type three-level atoms passing consecutively through a cavity
本文研究了两个全同V型三能级原子在依赖强度耦合下连续通过单模腔场时的非共振相互作用的解析解。通过考虑原子和初始相干光场的初始条件相同，我们得到了整个原子-光场系统态矢量的解析解。这样，我们就可以仔细研究相互作用系统中各种参数对原子布居数反转、原子-光场纠缠、光场压缩、亚泊松统计和Wigner准概率分布函数等物理量的影响。详细地，我们数值讨论了失谐参数和一个特定的非线性函数对上述量的影响，并证明了它们对上述非经典性质的时间行为有实质性的影响。
2022-09-01 quant-ph
Entanglement evolution for excitons of two separate quantum dots in a cavity driven by magnetic field
在"自旋-玻色子“机制下研究了单模腔中两量子点中激子纠缠的时间演化。研究发现，尽管玻色子模的耗散作用，但在外加驱动磁场的影响下，仅通过调制两个量子点的能量偏置$ε$，两个量子点中的激子就可以纠缠.最初，两个激子在纯分离状态下制备。当打开含时磁场时，即使在很长的时间间隔内，也会产生并保持高度纠缠态。该机制可用于在实际应用中控制量子器件。
2006-11-28 quant-ph
High-concurrence steady-state entanglement of two hole spins in a quantum dot molecular
纠缠是复合量子系统中表现出来的一种非平凡现象，它可以作为新兴的量子信息和量子计算技术中的一种新型物理资源。然而，量子纠缠对于环境诱导的退相干是脆弱的。本文提出了一种新的方法，通过光抽运三能级来制备量子点分子中两个空穴自旋的高并发稳态纠缠。在该方案中，利用自发色散来快速诱导和稳定纠缠。首先证明了在一定条件下，不需要初始化就可以产生双量子比特单重态。研究了声学声子和电子隧穿效应对方案的影响，发现在温度$T = 1 $ K下，纠缠态的纠缠度可以达到0.95以上。
2009-08-03 quant-ph
Spatial entanglement of fermions in one-dimensional quantum dots
介绍了费米子的含时量子Monte Carlo方法，并将其应用于具有多种自旋极化和自旋补偿电子组态的一维量子点中电子纠缠的计算。该方法提供的波函数的丰富的统计数据允许为每个电子建立简化的密度矩阵，并通过将电子视为相同或可区分的粒子，使用诸如量子熵的测量来量化空间纠缠。结果表明，平行自旋组态中的空间纠缠很小，主要由基态引入的量子非定域性决定。相比之下，在自旋补偿的情况下，最外层的反自旋电子像玻色子一样相互作用，这使得它们的纠缠占主导地位，而内壳层电子则基本上保持其哈特里-福克几何形状。我们的研究结果是在一个密切对应的数字精确的结果，只要这种比较是可能的。
2021-07-08 quant-ph
Long range entanglement in quantum dot systems under the Fermi-Hubbard approach
在本文中，我们感兴趣的是分析量子点中的两两纠缠，作为量子系统，自然描述的费米-哈伯德模型。利用纠缠度的下界，我们展示了库仑相互作用对两两纠缠和在两两之间产生纠缠的影响。具体地说，它表明，纠缠的范围可以扩展到第三个相邻的网站为$L=4$的系统大小，而对于$L>4$的范围可以创建和扩展到第三个相邻的网站通过库仑相互作用。一个严格的描述的对给出的本地半满状态与每对电子数$N=2$和自旋$S=0$。对这种状态的深入研究提供了一个与成对纠缠有关的合理解释，即它的数量和在库仑相互作用以及系统大小影响下的行为。
2022-04-14 quant-ph
Steady-state entanglement between distant quantum dots in photonic crystal dimers
我们发现，两个空间分离的半导体量子点在共振和连续波激发下可以强烈纠缠在稳态，由于它们的辐射耦合通过相互作用通过正常模式的光子晶体二聚体。我们采用量子主方程的形式主义来量化的稳态纠缠通过计算系统{ \it负}。计算指定考虑现实的半导体纳米结构参数的光子晶体二聚体量子点耦合系统，由麦克斯韦方程组的导模展开解确定。对于大于系统的谐振波长的点间距离，示出了0.1量级的负性值（最大值的$20\%$）。结果表明，只要光子二聚体的简正模分裂大于其线宽，纠缠量几乎与点间距离无关，这是实现局域和单个量子位寻址的唯一要求.考虑非均匀加宽量子点，我们发现，只要两个量子点共振之间的失谐量与它们的衰减率相比很小，稳态纠缠就保持不变。稳态纠缠被证明是强大的对纯的量子点跃迁的退相的影响。最后，我们研究了纠缠动力学的配置，其中两个量子点之一是最初激发，并发现瞬态负性可以增强超过一个因素的两个稳态值。这些结果对短时间尺度下纠缠态的实际应用具有重要意义。
2016-09-27 quant-ph
Direct Excitation of a Single Quantum Dot with Cavity-SPDC Photons
产生模式工程单光子以与不同量子系统接口的能力对于构建量子网络是重要的。在这里，我们报告的产生的脉冲，预示着单光子源的子GHz的光谱带宽耦合到砷化铟量子点中心在942 nm。该源是用嵌入在半共焦光学腔中的II型PPKTP下转换晶体构建的，并用76 MHz重复率脉冲激光泵浦，以发射与单个量子点共振的共线偏振相关光子对。为了证明直接耦合，我们使用模式工程腔-SPDC单光子源共振激发一个孤立的单个量子点。
2019-05-25 quant-ph
Highly-Indistinguishable Single-Photons at 1550 nm from a Two-photon Resonantly Excited Purcell-enhanced Quantum Dot
University of Würzburg（维尔茨堡大学）
通过共振两光子激发增强的量子点在1550 nm处产生高度不可区分的单光子，实现了高可见度的两光子干涉。
2026-02-05 cond-mat.mes-hall quant-ph
Coherent control of quantum and entanglement dynamics via periodic modulations in optomechanical semi-conductor resonator coupled to quantum-dot excitons
系统地研究了同时调制输入激光强度和量子点（QD）谐振频率对嵌入QD的光机械半导体谐振腔中的平均场动力学、涨落能量转移和纠缠的影响。我们表明，调制和混合系统可以被设计成达到所需的平均场值，控制波动能量转移和纠缠之间的各个自由度。通过仅调制QD频率可以实现非常高的纠缠度。两种调制之间的相互作用导致纠缠，其位于仅通过调制QD或泵浦激光强度产生的纠缠之间。当我们打开调制时，会发生从低静态到大动态纠缠的转变。这项研究为最优控制策略开辟了新的可能性，可用于量子通信平台中的数据信号传输和存储。
2020-07-23 quant-ph
Generation of multi-photon entanglement
我们提出了一种通过两步产生多光子纠缠的新方案，即首先利用超导体产生多量子点纠缠，然后利用输入光子将其转移到多光子纠缠中。此外，对于单个输入高斯光子，光子和量子点量子比特交换的最大概率接近单位。更重要的是，通过将多量子点态映射到谐振子的相干态，如腔模，我们的方案中的多量子点纠缠可以免受噪声引起的退相干。因此，在现实的实验条件下，有可能产生八个以上的空间分离的纠缠光子。
2013-12-27 quant-ph
Entanglement in a quantum neural network based on quantum dots
我们研究了由具有偶极-偶极相互作用的量子点阵列构成的量子神经网络中节点之间的量子关联。通过准绝热路径积分模拟共声子浴中的密度矩阵演化，我们证明了在液氮温度77 K及以上，这种系统的相干性仍然存在。通过计算典型量子点尺寸为几个纳米、点间距为相同数量级的量子点对的形成纠缠，研究了量子点间的量子关联。我们已经证明，所提出的量子神经网络可以保持量子点对的纠缠态的混合到上述高温。
2017-03-11 quant-ph
Entanglement-based quantum key distribution with a blinking-free quantum dot operated at a temperature up to 20 K
基于纠缠的量子密钥分发有望增强对窃听的鲁棒性和与未来量子网络的兼容性。除其他来源外，半导体量子点可以产生具有近乎统一纠缠保真度的偏振纠缠光子对，即使在最大亮度下，多光子发射概率也接近于零。这些性质已经在共振双光子激发（TPE）和工作温度在4和8 K之间的条件下得到证实。然而，在TPE条件下经常报告源闪烁，限制了最大可实现的光子速率。此外，使用紧凑型低温冷却器可达到的操作温度可以促进量子点的广泛部署，例如在基于卫星的量子通信中。在这里，我们展示了无闪烁发射的高度纠缠光子对从GaAs量子点嵌入在一个p-i-n二极管。高保真纠缠在至少20 K的温度下持续存在，我们使用该温度在两个建筑物之间实现了基于光纤的量子密钥分发，平均密钥速率为55 bits/s，量子比特错误率为8.4%。我们相信，通过将电气控制与已经证明的光子和应变工程相结合，量子点将继续接近现实世界应用的理想纠缠光子源。
2021-08-31 quant-ph
Fast quantum dot single photon source triggered at telecommunications wavelength
我们演示了一个量子点单光子源在900 nm触发在300 MHz的连续波电信波长的激光器，然后由电光调制器。该量子点由芯片上产生的二次谐波辐射激发，通过围绕InAs量子点的GaAs光子晶体腔共振增强。我们的研究结果表明，一个路径的实现与波长兼容的速度超过1 GHz的量子点单光子源。
2010-12-20 physics.optics quant-ph
Effect of induced transition on the quantum entanglement and coherence in two-coupled double quantum dots system
研究固态系统中的量子特性是一个重要的研究方向。在这种情况下，双量子点（DQD）作为量子计算和纳米技术突破的通用平台出现。本文研究了双耦合DOD系统中的热纠缠和量子相干性，其中系统暴露于外部刺激，诱导每个子系统内的电子跃迁。结果表明，外部激励的引入引起了量子能级的交叉，这种交叉依赖于库仑势的变化，从而改变了系统的量子纠缠和相干性.因此，可以通过改变跃迁频率来调谐系统的量子特性，从而增强其量子特性。
2022-11-08 quant-ph
