Optische Quantenschnittstellen zwischen Quantenpunkten und Atomen (QcomHHUB)


In diesem Teilprojekt stehen hybride Quantenschnittstellen im Vordergrund. Ziel ist es, elektronische stationäre Quantenzustände zwischen Halbleiterquantenpunkten und Atomen durch Photonen zu übertragen. Zu diesem Zweck müssen zunächst die variierenden exzitonischen Übergangsenergien in Quantenpunkten aktiv auf spezifische elektronische Übergänge in den Atomen stabilisiert werden. Es wird die D1-Linie von Cs als ein Standard gewählt. Ein erster Schritt zu einer allgemeinen Quantenschnittstelle ist die Zwei-Photoneninterferenzen von Photonen aus Atomen und Quantenpunkten. Essentiell für die Übertragung von Quantenin-formation über größere Distanzen durch optische Fasern ist die Konversion von Photonen aus Quantenpunkten in Telekombanden durch Frequenzmischen in nichtlinearen Kristallen. Die Konversion ist zudem erweiterbar auf Wellenlängen, die auf andere stationäre Quantensyste-me abgestimmt sind. Das Frequenzmischen erlaubt zudem eine schnelle Modulation der kon-vertierten Photonen im Telekombereich. Dadurch sind eine Kompensation von Frequenz-Jitter und auch die Phasenkodierung von Quanteninformation möglich. Zusammengefasst sind die Ziele dieses Projektes: • Aktive Stabilisierung der Exziton-Übergänge in Quantenpunkten auf einen elektronischen Übergang (D1-Linie) in Cäsium. • Demonstration von Zwei-Photoneninterferenz von Photonen aus Atomen und Quan-tenpunkten. • Kohärente Wellenlängenkonversion und Modulation einzelner Photonen aus Quanten-punkten im Telekombereich.


Principal Investigators
Benson, Oliver Prof. Dr. rer. nat. (Details) (Experimental Physics / Nanooptics)

Duration of Project
Start date: 05/2014
End date: 10/2018

Last updated on 2020-18-03 at 23:07