Artigo | Low-noise optomechanical single phonon-photon conversion for quantum networks

Dos autores Liu Chen, Alexander Rolf Korsch, Cauê Moreno Kersul, Rodrigo Benevides, Yong Yu, Thiago P. Mayer Alegre e Simon Gröblacher.
Publicado em Nature Communications, em 05/01/26. Acesse AQUI.
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Resumo (traduzido do artigo):

Cristais optomecânicos nanoestruturados (OMC) formam uma interface entre modos mecânicos com longos tempos de coerência e fótons ópticos de telecomunicações, ideais para a distribuição de informações quânticas a longas distâncias. No entanto, a implementação de redes quânticas escaláveis ​​baseadas em OMCs tem sido dificultada pelo ruído termomecânico. Aqui, superamos essa limitação usando um OMC quase bidimensional e geramos fótons individuais por meio da conversão fônon-fóton. Neste trabalho, verificamos o baixo ruído térmico e a alta pureza dos fótons individuais gerados por meio de um experimento de Hanbury Brown-Twiss. Realizamos a interferência de Hong-Ou-Mandel dos fótons emitidos, demonstrando a indistinguibilidade e a coerência com visibilidade V = 0,52 ± 0,15 após um atraso de fibra de 1,43 km. Por fim, usamos a interferência de dois fótons para medir os pacotes de ondas temporais de fótons individuais gerados optomecanicamente, demonstrando larguras de banda estreitas de até 10 MHz. Nossos resultados abrem caminho para redes quânticas multinodais de osciladores mecânicos e geração de emaranhamento híbrido entre osciladores mecânicos e emissores quânticos de telecomunicações.
 

 

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