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Zusammenfassung Die Realisierung einer empfindlichen phasenshifting-abhängigen Photonenzahl in einem Lichtstrahl ist sowohl in der klassischen als auch in der Quanten-Photonik erforderlich. Dies könnte zu neuen Anwendungen für klassische und quantenphotonic Machine Learning führen oder den Weg für die Realisierung von Photon-Photon-Gate-Betrieben ebnen. Nichtlineare Phasenverschiebungen erfordern effiziente Licht-Materie-Interaktionen, und kürzlich haben Quantenpunkte, die mit nanophotonischen Geräten gekoppelt sind, nahezu deterministische Einzelphotonenkopplung ermöglicht. Wir realisieren experimentell eine optische Phasenverschiebung von 0,19 π ± 0,03 Bogenmaß (≈ 34 Grad) unter Verwendung eines schwachen kohärenten Zustands, der mit einem einzelnen Quantenpunkt in einem planar-nanophotonischen Wellenleiter interagiert. Die Phasenverschiebung wird durch interferometrische Messungen des von dem Quantenpunkt im Wellenleiter gestreuten Lichts untersucht. Der Prozess ist nichtlinear in der Leistung, die Sättigung auf der Einzelphotonenebene und kompatibel mit skalierbarer photonischer integrierter Schaltung. Die Arbeit könnte neue Perspektiven für die Realisierung von hoch-effizientem optischen Schalten eröffnen oder für Proof-of-Concept-Quanten-Maschinenlernen oder Quanten-Simulationsdemonstrationen angewendet werden.
Staunstrup et al. (Sat,) haben diese Frage untersucht.