在商用制造的纳米光子波导中使用的发射器
Stephan Rinner1,2, Florian Burger1,2, Andreas Gritsch1,2
1Technical University of Munich, TUM School of Natural Sciences, Physics Department and Munich Center for Quantum Science and Technology (MCQST), James-Franck-Straße 1, 85748 Garching, Germany.
Nanophotonics (Berlin, Germany)
|November 28, 2023
概括
研究人员将带有的量子记忆集成到纳米光子设备中. 这一进步使得可扩展的量子网络和具有较长连贯时间的计算机成为可能,为晶圆尺度制造铺平了道路.
科学领域:
- 量子计算是一种量子计算.
- 纳米光子学 纳米光子学
- 材料科学是一种材料科学.
背景情况:
- 量子记忆对于量子网络和光子量子计算机至关重要.
- 埃尔补充剂提供电信带光学转换和长的连贯时间.
- 将量子发射器集成到可扩展的光子平台中是一个关键挑战.
研究的目的:
- 为了证明可靠的集成的erbium-doped量子发射器在低损失的纳米光子波导.
- 描述这些集成发射器的光学特性.
- 推进晶圆尺度量子内存制造的发展.
主要方法:
- 使用商用制造的低损耗化波导.
- 研究了对胺剂的各种整合程序.
- 测量的光学特性,包括不均的扩展和均的线宽.
- 应用了高达9特斯拉的磁场来探测旋转状态.
主要成果:
- 在纳米光子波导中实现了对辅助剂的可靠整合.
- 获得的发射器组合具有<2 GHz不均扩展和<30 kHz均线宽.
- 在高磁场中观察到电子自旋状态的分裂,证实了减少杂质效应.
结论:
- 证明了将长寿量子记忆集成到纳米光子学中的可行方法.
- 这些结果代表了使用CMOS技术实现可扩展量子记忆的重要一步.
- 这项工作有助于开发强大的量子网络和计算机.
