Estudo experimental do ruído de fase da luz gerada por osciladores paramétricos óticos integrados em chip

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2025
Autor(a) principal: Rickli, Gabriel Couto
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
fotônica integrada
informação quântica
integrated photonics
non-linear optics
Ótica quântica
quantum information
Quantum optics
Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-30062025-100731/
Resumo: Apresentamos uma caracterização completa do estado quântico do campo gerado por um oscilador paramétrico ótico em um chip de nitreto de silício. Obtivemos compressão de ruído de amplitude de -2,3(3) dB medidos. Nós também mostramos que o ruído de amplitude é perdido conforme a potência de bombeio aumenta para longe do limiar de oscilação. Na busca por medir emaranhamento no sistema, mostramos existir um grande ruído de fase, duas ordens de magnitude maior que o esperado, que impede a geração de emaranhamento nesse sistema nas condições experimentais investigadas. Estudamos estratégias para mitigar esse ruído. De um lado, desenvolvemos novas cavidades e novos chips, que foram fabricados e projetados durante o meu estágio de pesquisa no laboratório da Profa. Michal Lipson na Universidade de Columbia. Temos agora cavidades disponíveis no laboratório para exploração de diversos regimes. Por outro lado, mostramos, pela primeira vez nesse sistema, um aumento do ruído de fase com a temperatura em uma medida controlada. Indicamos um caminho para a primeira geração direta em chip de emaranhamento em variáveis contínuas, com possíveis aplicações para a geração de estados quânticos para a computação quântica universal.
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