-
Natural sciences
- Nonlinear optics and spectroscopy
- Photonics, optoelectronics and optical communications
- Quantum information, computation and communication
- Quantum optics
-
Engineering and technology
- Nanophotonics
Kwantum-informatieverwerking zou enorm profiteren van de mogelijkheid om fotonen deterministisch te kunnen verstrengelen. Dit is momenteel alleen mogelijk met zeer complexe systemen die doorgaans bij lage temperatuur en in hoog vacuüm werken (bijvoorbeeld Rydberg-atomen) en zijn daarom uiterst uitdagend om op te schalen naar grote systemen. Na bijna twee decennia van bestaan, heeft het vakgebied nanofotonica (siliciumfotonica) onlangs de ontwikkeling van golfgeleiders met een grote tweede orde optische niet-lineariteit meegemaakt. Dit was een langverwachte mijlpaal omdat het snelle en laag-vermogen optische modulatie mogelijk maakt. Maar het maakt ook verbeterde volledig-optische verwerking mogelijk via niet-lineaire faseverschuivingen. We willen het gebruik van deze nieuw ontwikkelde nanofotonische golfgeleiders in deze context onderzoeken om de hoeveelheid licht die nodig is om een π-faseverschuiving te bekomen te verminderen. Als een π-faseverschuiving kan worden geïnduceerd door zo weinig als twee fotonen, wordt het mogelijk om de gecontroleerde-fase poort te creëren en fotonen deterministisch te verstrengelen. Naast het verkennen van de nieuwe mogelijkheden die nanofotonische golfgeleiders bieden om het niet-lineaire fase-effect te vergroten, zullen we ook spelen met het lichtveld om de niet-lineaire respons nog verder te vergroten.