Quantum dynamics of an electromagnetic mode that cannot have N photons

Autor: Landry Bretheau, François Mallet, Benjamin Huard, Emmanuel Flurin, Philippe Campagne-Ibarcq
Přispěvatelé: Laboratoire Pierre Aigrain (LPA), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Fédération de recherche du Département de physique de l'Ecole Normale Supérieure - ENS Paris (FRDPENS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), QUANTum Information Circuits (QUANTIC), École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Inria Paris-Rocquencourt, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-MINES ParisTech - École nationale supérieure des mines de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), ANR-12-JS04-0005,TIQS,Thermodynamique de l'Information Quantique avec les Circuits Supraconducteurs(2012), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Fédération de recherche du Département de physique de l'Ecole Normale Supérieure - ENS Paris (FRDPENS), École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Mines Paris - PSL (École nationale supérieure des mines de Paris)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2015
Předmět:
Zdroj: Science
Science, American Association for the Advancement of Science, 2015, 348, pp.776. ⟨10.1126/science.1259345⟩
Science, 2015, 348, pp.776. ⟨10.1126/science.1259345⟩
ISSN: 0036-8075
1095-9203
Popis: Electromagnetic modes are instrumental in building quantum machines. In this experiment, we introduce a method to manipulate these modes by effectively controlling their phase space. Preventing access to a single energy level, corresponding to a number of photons N, confined the dynamics of the field to levels 0 to N-1. Under a resonant drive, the level occupation was found to oscillate in time, similarly to an N-level system. Performing a direct Wigner tomography of the field revealed its nonclassical features, including a Schr\"{o}dinger cat-like state at half period in the evolution. This fine control of the field in its phase space may enable applications in quantum information and metrology.
Comment: 5 pages, 4 figures. Supplementary Materials available as an ancillary file here
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: