Un interferometro quantistico ibrido che collega l’interferenza di Hong-Ou-Mandel e quella degli stati N00N

Abstract degli autori

L’interferenza di Hong-Ou-Mandel (HOM) offre robustezza negli ambienti ad alto rumore grazie alla sua natura insensibile alla fase, mentre l’interferenza degli stati N00N garantisce una maggiore sensibilità alla fase per misurazioni di precisione in condizioni di basso rumore. Tuttavia, le loro realizzazioni hanno tipicamente richiesto piattaforme sperimentali separate. Qui presentiamo un unico interferometro quantistico ibrido, capace di passare dinamicamente dall’interferenza HOM a quella degli stati N00N regolando due ritardi temporali, $τ_1$ e $τ_2$. Questa regolabilità consente di operare in modalità insensibili alla fase, sensibili alla fase o ibride all’interno di un’unica configurazione, come confermato dall’analisi teorica e dalla dimostrazione sperimentale. Il nostro sistema offre una piattaforma versatile con potenziali applicazioni nel quantum sensing e apre la strada a tecnologie quantistiche integrate capaci di adattarsi a diverse condizioni di rumore.