Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Quantum non-Gaussianity certification of photon number-resolving detectors

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61989592%3A15310%2F22%3A73613695" target="_blank" >RIV/61989592:15310/22:73613695 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://opg.optica.org/directpdfaccess/b0d3fff0-500b-4832-9f818bca992b406d_495645/oe-30-18-33097.pdf" target="_blank" >https://opg.optica.org/directpdfaccess/b0d3fff0-500b-4832-9f818bca992b406d_495645/oe-30-18-33097.pdf</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1364/OE.463786" target="_blank" >10.1364/OE.463786</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Quantum non-Gaussianity certification of photon number-resolving detectors

  • Popis výsledku v původním jazyce

    We report on direct experimental certification of the quantum non-Gaussian character of a photon number-resolving detector. The certification protocol is based on an adaptation of the existing quantum non-Gaussianity criteria for quantum states to quantum measurements. In our approach, it suffices to probe the detector with a vacuum state and two different thermal states to test its quantum non-Gaussianity. The certification is experimentally demonstrated for the detector formed by a spatially multiplexed array of ten single-photon avalanche photodiodes. We confirm the quantum non-Gaussianity of POVM elements (Pi) over cap (m) associated with the m-fold coincidence counts, up to m= 7. The experimental ability to certify from the first principles the quantum nonGaussian character of (Pi) over cap (m) is for large m limited by low probability of the measurement outcomes, especially for vacuum input state. We find that the injection of independent Gaussian background noise into the detector can be helpful and may reduce the measurement time required for reliable confirmation of quantum non-Gaussianity. In addition, we modified and experimentally verified the quantum non-Gaussianity certification protocol employing a third thermal state instead of a vacuum to speed up the whole measurement. Our findings demonstrate the existence of efficient tools for the practical characterization of fundamental non-classical properties and benchmarking of complex optical quantum detectors.

  • Název v anglickém jazyce

    Quantum non-Gaussianity certification of photon number-resolving detectors

  • Popis výsledku anglicky

    We report on direct experimental certification of the quantum non-Gaussian character of a photon number-resolving detector. The certification protocol is based on an adaptation of the existing quantum non-Gaussianity criteria for quantum states to quantum measurements. In our approach, it suffices to probe the detector with a vacuum state and two different thermal states to test its quantum non-Gaussianity. The certification is experimentally demonstrated for the detector formed by a spatially multiplexed array of ten single-photon avalanche photodiodes. We confirm the quantum non-Gaussianity of POVM elements (Pi) over cap (m) associated with the m-fold coincidence counts, up to m= 7. The experimental ability to certify from the first principles the quantum nonGaussian character of (Pi) over cap (m) is for large m limited by low probability of the measurement outcomes, especially for vacuum input state. We find that the injection of independent Gaussian background noise into the detector can be helpful and may reduce the measurement time required for reliable confirmation of quantum non-Gaussianity. In addition, we modified and experimentally verified the quantum non-Gaussianity certification protocol employing a third thermal state instead of a vacuum to speed up the whole measurement. Our findings demonstrate the existence of efficient tools for the practical characterization of fundamental non-classical properties and benchmarking of complex optical quantum detectors.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10306 - Optics (including laser optics and quantum optics)

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    <a href="/cs/project/GA21-18545S" target="_blank" >GA21-18545S: Kvantová metrologie založená na fotonických sítích</a><br>

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2022

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    OPTICS EXPRESS

  • ISSN

    1094-4087

  • e-ISSN

  • Svazek periodika

    30

  • Číslo periodika v rámci svazku

    18

  • Stát vydavatele periodika

    US - Spojené státy americké

  • Počet stran výsledku

    15

  • Strana od-do

    33097-33111

  • Kód UT WoS článku

    000850229100126

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85138617166