論文の概要: Nanophotonic quantum network node with neutral atoms and an integrated
telecom interface
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2002.05175v1
- Date: Wed, 12 Feb 2020 19:01:03 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-06-03 21:26:09.202595
- Title: Nanophotonic quantum network node with neutral atoms and an integrated
telecom interface
- Title(参考訳): 中性原子を用いたナノフォトニック量子ネットワークノードと統合通信インタフェース
- Authors: Shankar G. Menon, Kevin Singh, Johannes Borregaard, Hannes Bernien
- Abstract要約: ナノフォトニック結晶キャビティに結合した中性アルカリ原子に基づく量子ネットワークノードを提案する。
原子-光子絡み合った状態を生成するための新しいプロトコルを提案する。
現在の技術で高忠実な絡み合った状態が生成できることが判明した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.38233569758620056
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The realization of a long-distance, distributed quantum network based on
quantum memory nodes that are linked by photonic channels remains an
outstanding challenge. We propose a quantum network node based on neutral
alkali atoms coupled to nanophotonic crystal cavities that combines a
long-lived memory qubit with a photonic interface at the telecom range, thereby
enabling the long-distance distribution of entanglement over low loss optical
fibers. We present a novel protocol for the generation of an atom-photon
entangled state which uses telecom transitions between excited states of the
alkali atoms. We analyze the realistic implementation of this protocol using
rubidium and cesium atoms taking into account the full atomic level structure
and properties of the nanophotonic crystal cavity. We find that a high fidelity
entangled state can be generated with current technologies
- Abstract(参考訳): フォトニックチャネルによってリンクされる量子メモリノードに基づく長距離分散量子ネットワークの実現は、いまだに未解決の課題である。
本稿では,ナノフォトニック結晶キャビティに結合した中性アルカリ原子をベースとした量子ネットワークノードを提案する。
本稿では,アルカリ原子の励起状態間の通信遷移を利用した原子光子絡み状態の生成のための新しいプロトコルを提案する。
ナノフォトニック結晶キャビティの完全な原子レベル構造と特性を考慮したルビジウム原子とセシウム原子を用いた本プロトコルの現実的な実装について検討した。
忠実度の高い絡み合った状態が、現在の技術で生成できることが分かりました。
関連論文リスト
- An integrated atom array -- nanophotonic chip platform with
background-free imaging [0.18641315013048299]
我々は、最大64個の光ツイーザと100個以上のナノフォトニックデバイスをホストするミリスケールフォトニックチップを組み合わせたアーキテクチャを実証する。
多色励起・検出方式を用いて,ナノデバイスに近接した背景画像の高忠実度(99.2%)を実現する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-11-03T18:00:01Z) - Entanglement of Nanophotonic Quantum Memory Nodes in a Telecom Network [0.0]
ボストンの都市部に展開する40kmの低損失繊維と35kmの長繊維ループを通した2つの核スピン記憶の絡み合いを実証した。
光通信キュービットの効率的な双方向量子周波数変換をテレコム周波数(1350nm)に統合することにより、2つの核スピンメモリの絡み合いを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-10-02T16:23:08Z) - Quantum Optical Memory for Entanglement Distribution [52.77024349608834]
長距離における量子状態の絡み合いは、量子コンピューティング、量子通信、および量子センシングを増強することができる。
過去20年間で、高忠実度、高効率、長期保存、有望な多重化機能を備えた量子光学記憶が開発された。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-04-19T03:18:51Z) - Cavity-enhanced single artificial atoms in silicon [0.0]
通信Oバンドにおける単一のG中心の制御可能なキャビティ結合を示す。
電気通信波長でシリコン中の決定論的スピン光子界面を実現する可能性を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-02-20T19:05:04Z) - QUICK$^3$ -- Design of a satellite-based quantum light source for
quantum communication and extended physical theory tests in space [73.86330563258117]
単一光子ソースは、衛星ベースの量子キー分散シナリオにおけるセキュアなデータレートを向上させることができる。
ペイロードは3U CubeSatに統合され、2024年に低軌道への打ち上げが予定されている。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-01-26T15:34:11Z) - Simulation of Entanglement Generation between Absorptive Quantum
Memories [56.24769206561207]
我々は、QUantum Network Communication (SeQUeNCe) のオープンソースシミュレータを用いて、2つの原子周波数コム(AFC)吸収量子メモリ間の絡み合いの発生をシミュレートする。
本研究は,SeQUeNCe における truncated Fock 空間内の光量子状態の表現を実現する。
本研究では,SPDC音源の平均光子数と,平均光子数とメモリモード数の両方で異なる絡み合い発生率を観測する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-12-17T05:51:17Z) - Entanglement transport and a nanophotonic interface for atoms in optical
tweezers [0.28106259549258145]
我々は、エンタングルメント生成、高速非破壊読み出し、原子量子ビットの完全な量子制御を実証する。
我々のアプローチは、光リンクと光空間における量子演算をコヒーレントな一方通行でブリッジし、原子量子プロセッサのための統合光学インタフェースを可能にする可能性がある。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-05-13T18:00:24Z) - Multidimensional cluster states using a single spin-photon interface
coupled strongly to an intrinsic nuclear register [48.7576911714538]
フォトニッククラスター状態は、測定ベースの量子コンピューティングと損失耐性量子通信のための強力なリソースである。
核レジスタに強く結合した1つの効率的なスピン光子インタフェースを用いた多次元格子クラスター状態の生成を提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-04-26T14:41:01Z) - Telecom-heralded entanglement between remote multimode solid-state
quantum memories [55.41644538483948]
将来の量子ネットワークは、遠方の場所間の絡み合いの分布を可能にし、量子通信、量子センシング、分散量子計算への応用を可能にする。
ここでは,空間的に分離された2つの量子ノード間の有意な絡み合いのデモンストレーションを行い,その絡み合いを多モードの固体量子メモリに格納する。
また, 得られた絡み合いは, ヘラルディング経路の損失に対して頑健であり, 62時間モードの時間多重動作を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-01-13T14:31:54Z) - Hybrid quantum photonics based on artificial atoms placed inside one
hole of a photonic crystal cavity [47.187609203210705]
一次元で自由なSi$_3$N$_4$ベースのフォトニック結晶キャビティ内にSiV$-$含ナノダイアモンドを含むハイブリッド量子フォトニクスを示す。
結果として生じる光子フラックスは、自由空間に比べて14倍以上増加する。
結果は、ナノダイアモンドのSiV$-$-中心を持つハイブリッド量子フォトニクスに基づいて量子ネットワークノードを実現するための重要なステップである。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-12-21T17:22:25Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。