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Enhanced Quantum Interface with Collective Ion-Cavity Coupling

机译:具有集体离子腔耦合的增强量子界面

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摘要

We prepare a maximally entangled state of two ions and couple both ions tothe mode of an optical cavity. The phase of the entangled state determines thecollective interaction of the ions with the cavity mode, that is, whether theemission of a single photon into the cavity is suppressed or enhanced. Byadjusting this phase, we tune the ion--cavity system from sub- tosuperradiance. We then encode a single qubit in the two-ion superradiant stateand show that this encoding enhances the transfer of quantum information onto aphoton.
机译:我们准备两个离子的最大纠缠态,并将两个离子耦合到光学腔的模式。纠缠态的相位决定了离子与腔模的集体相互作用,也就是说,单个光子向腔中的发射是被抑制还是被增强。通过调整此相位,我们可以将离子腔系统从亚辐射调整为超辐射。然后,我们在双离子超辐射状态下对单个qubit进行编码,并表明这种编码增强了将量子信息转移到光子上的能力。

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