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首页> 外文期刊>Nature nanotechnology >Spin-photon interface and spin-controlled photon switching in a nanobeam waveguide
【24h】

Spin-photon interface and spin-controlled photon switching in a nanobeam waveguide

机译：锚 - 光子界面和锚杆波导切换在纳米波浪波导中

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The spin of an electron is a promising memory state and qubit. Connecting spin states that are spatially far apart will enable quantum nodes and quantum networks based on the electron spin. Towards this goal, an integrated spin-photon interface would be a major leap forward as it combines the memory capability of a single spin with the efficient transfer of information by photons. Here, we demonstrate such an efficient and optically programmable interface between the spin of an electron in a quantum dot and photons in a nanophotonic waveguide. The spin can be deterministically prepared in the ground state with a fidelity of up to 96%. Subsequently, the system is used to implement a single-spin photonic switch, in which the spin state of the electron directs the flow of photons through the waveguide. The spin-photon interface may enable on-chip photon-photon gates, single-photon transistors and the efficient generation of a photonic cluster state.
机译：电子的旋转是一个有前途的内存状态和QUBit。 在空间上相隔的连接旋转状态将基于电子旋转启用量子节点和量子网络。 朝向该目标，集成的旋转光子界面将是一个重大飞跃，因为它将单个旋转的存储能力与光子有效传输相结合。 这里，我们在量子点和光子中的电子点中的旋转之间展示了如此的高效和光学上可编程的界面，并且在纳米光波导中。 旋转可以在地面状态下确定，保真度高达96％。 随后，系统用于实现单自旋光子开关，其中电子的自旋状态引导光子流通过波导。 旋转光子界面可以使片上光子 - 光子栅极，单光子晶体管和光子簇状态的有效产生。

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