Generation, storage and manipulation of atomic ensemble and optical field non classical states
Génération, stockage et manipulation d'états non classiques pour des ensembles atomiques et des champs électromagnétiques
Résumé
We study the generation, storage and
manipulation of optical and atomic non classical states using the
interaction between cold atoms and optical fields in cavity.
After experimentally generating squeezed and entangled light states
when the atoms behave as a Kerr medium, we theoretically study the
possibility to produce such states in three-level systems, as well
as to reduce the atomic quantum fluctuations below the standard
quantum limit.
We then present several schemes to transfer and store non classical
states into an atomic ensemble collective spin in order to realize a
cold atom quantum memory.
As applications to quantum information, we study the entanglement
and teleportation of atomic ensembles, the realization of long-lived
quantum memories with 3He nuclear spins and the entanglement of
mechanical oscillators.
manipulation of optical and atomic non classical states using the
interaction between cold atoms and optical fields in cavity.
After experimentally generating squeezed and entangled light states
when the atoms behave as a Kerr medium, we theoretically study the
possibility to produce such states in three-level systems, as well
as to reduce the atomic quantum fluctuations below the standard
quantum limit.
We then present several schemes to transfer and store non classical
states into an atomic ensemble collective spin in order to realize a
cold atom quantum memory.
As applications to quantum information, we study the entanglement
and teleportation of atomic ensembles, the realization of long-lived
quantum memories with 3He nuclear spins and the entanglement of
mechanical oscillators.
Nous étudions la génération, le stockage et la
manipulation d'états non classiques de la lumière et des atomes
grâce à l'interaction entre un nuage d'atomes froids et de champs
optiques en cavité.
Après avoir généré expérimentalement des états comprimés et
intriqués du champ lorsque les atomes se comportent comme un milieu
Kerr, nous étudions théoriquement la possibilité de générer de tels
états dans des systèmes à trois niveaux, ainsi que la réduction des
fluctuations quantiques atomiques sous le bruit quantique standard.
Nous présentons ensuite plusieurs schémas pour transférer et stocker
les fluctuations d'états non classiques du champ au spin collectif
d'un ensemble atomique afin de réaliser une mémoire quantique à
atomes froids.
Comme applications pour l'information quantique nous étudions
l'intrication et la téléportation d'ensemble atomique, la
réalisation de mémoires quantiques de longue durée de vie avec des
spins nucléaires d'3He et l'intrication d'oscillateurs
mécaniques.
manipulation d'états non classiques de la lumière et des atomes
grâce à l'interaction entre un nuage d'atomes froids et de champs
optiques en cavité.
Après avoir généré expérimentalement des états comprimés et
intriqués du champ lorsque les atomes se comportent comme un milieu
Kerr, nous étudions théoriquement la possibilité de générer de tels
états dans des systèmes à trois niveaux, ainsi que la réduction des
fluctuations quantiques atomiques sous le bruit quantique standard.
Nous présentons ensuite plusieurs schémas pour transférer et stocker
les fluctuations d'états non classiques du champ au spin collectif
d'un ensemble atomique afin de réaliser une mémoire quantique à
atomes froids.
Comme applications pour l'information quantique nous étudions
l'intrication et la téléportation d'ensemble atomique, la
réalisation de mémoires quantiques de longue durée de vie avec des
spins nucléaires d'3He et l'intrication d'oscillateurs
mécaniques.
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