сгенерировать QR код
Открытый доступ
Только для подписчиков
Квантовый томограф для измерения и характеризации квантовых состояний бифотонных источников
https://doi.org/10.32446/0368-1025it.2020-4-20-26
Аннотация
В настоящее время актуальна разработка методов и устройств измерения квантовых состояний потоков фотонов. Предложен прототип устройства для характеризации методом квантовой томографии бифотонных источников света на основе спонтанного параметрического рассеяния. Прототип представляет собой экспериментальную реализацию специализированного квантового томографа, который предназначен для измерения квантовых поляризационных состояний излучения, генерируемого бифотонными источниками. Рассмотрен принцип работы устройства для характеризации бифотонных источников света. Описано специально разработанное программное обеспечение, с помощью которого можно определить статистические характеристики измеренного квантового состояния, рассчитать томографическую и наивероятнейшую оценки матрицы плотности и погрешности измерения элементов матрицы плотности, оценить качество квантового состояния бифотонов.
Ключевые слова
Об авторах
Д. Н. Фроловцев
Международный лазерный центр; Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова
Россия
Россия
Москва
С. А. Магницкий
Международный лазерный центр; Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова
Россия
Россия
Москва
А. В. Дёмин
Всероссийский научно-исследовательский институт оптико-физических измерений
Россия
Россия
Москва
Список литературы
1. Магницкий С. А., Фроловцев Д. Н., Агапов Д. П., Дёмин А. В., Крутиков В. Н., Левин Г. Г. Метрология одиночных фотонов для квантовых информационных технологий // Измерительная техника. 2017. № 3. С. 24–29. DOI:10.32446/0368-1025it.2017-3-24-29
2. D’Ariano G. M., Paris M. G., Sacchi M. F., Advances in Imaging and Electron Physics, 2003, vol. 128, рр. 206–309.
3. Straupe S. S., Ivanov D. P., Kalinkin A. A. et al., Physical Review A, 2011, vol. 83, no. 6, р. 060302. DOI:10.1103/PhysRevA.83.060302
4. Thew R. T., Nemoto Kae, White Andrew G., Munro William J., Physical Review A, 2002, vol. 66, no. 1, p. 012303. DOI:10.1103/PhysRevA.66.012303
5. ETSI GS QKD 012 V1.1.1 (2019-02) Quantum Key Distribution (QKD); Device and Communication Channel Parameters for QKD Deployment, ETSI, 2019.
6. James D. F. V., Kwiat P. G., Munro W. J., White A. G., Physical Review A, 2001, vol. 64, no. 5, р. 052312. DOI:10.1103/PhysRevA.64.052312
7. Пат. № 2636808 РФ / Д. Н. Фроловцев, С. А. Магницкий // Изобретения. Полезные модели. 2018. № 2016126342.
8. Kwiat Paul G., Waks Edo, White Andrew G. et al., Physical Review A, 1999, vol. 60, no. 2, р. R773. DOI:10.1103/PhysRevA.60.R773
9. Rangarajan R., Goggin M., Kwiat P., Optics express, 2009, vol. 17, no. 21, рр. 18920–18933. DOI:10.1364/OE.17.018920
10. Powell M. J., The computer journal, 1964, vol. 7, no. 2, рр. 155–162. DOI:10.1093/comjnl/7.2.155
11. Wootters W. K., Physical Review Letters, 1998, vol. 80,no. 10, р. 2245. DOI:10.1103/PhysRevLett.80.2245
12. Wootters W. K., Quantum Information & Computation, 2001, vol. 1, no. 1, рр. 27–44.
13. Ekert A. K., Physical Review Letters, 1991, vol. 67, no. 6, р. 661. DOI:10.1103/PhysRevLett.67.661
14. Kaneda Fumihiro, Garay-Palmett Karina, U’Ren Alfred B., Kwiat Paul G., Optics express, 2016, vol. 24, no. 10, рр. 10733–10747. DOI:10.1364/OE.24.010733
15. Kwiat Paul G., Mattle Klaus, Weinfurter Harald et al.,Physical Review Letters, 1995, vol. 75, no. 24, р. 4337. DOI:10.1103/PhysRevLett.75.4337
16. Kim T., Fiorentino M., Wong F. N., Physical Review A, 2006, vol. 73, no. 1, р. 012316. DOI:10.1103/PhysRevA.73.012316
17. Hentschel Michael, Hübel Hannes, Poppe Andreas, Zeilinger Anton, Optics express, 2009, vol. 17, no. 25, рр. 23153–23159. DOI:10.1364/OE.17.023153
Рецензия
Для цитирования:
Фроловцев Д.Н., Магницкий С.А., Дёмин А.В. Квантовый томограф для измерения и характеризации квантовых состояний бифотонных источников. Izmeritelʹnaya Tekhnika. 2020;(4):20-26. https://doi.org/10.32446/0368-1025it.2020-4-20-26
For citation:
Frolovtsev D.N., Magnitskiy S.A., Demin A.V. Quantum tomograph for measurement and characterization of quantum states of biphoton sources. Izmeritel`naya Tekhnika. 2020;(4):20-26. (In Russ.) https://doi.org/10.32446/0368-1025it.2020-4-20-26
Просмотров:
153
Послать статью по эл. почте 