論文の概要: Noise Free On-Demand Atomic Frequency Comb Quantum Memory
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2006.00943v3
- Date: Sat, 8 May 2021 23:21:55 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-17 11:27:59.112995
- Title: Noise Free On-Demand Atomic Frequency Comb Quantum Memory
- Title（参考訳）: 雑音のないオンデマンド原子周波数コム量子メモリ
- Authors: Sebastian P. Horvath, Mohammed K. Alqedra, Adam Kinos, Andreas
Walther, Jan Marcus Dahlstr\"om, Stefan Kr\"oll, and Lars Rippe
- Abstract要約: 本稿では、雑音のないオンデマンド制御を行うための原子周波数コムプロトコルの拡張について述べる。
明るいパルスと弱いコヒーレントな状態の両方で実験を行った。
スピンウェーブストレージを使わずとも、100ドル(約1万2000円)のストレージは実用的かもしれない。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.43556391457088783
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We present an extension of the atomic frequency comb protocol that utilizes
the Stark effect to perform noise-free, on-demand, control. An experimental
realization of this protocol was implemented in the Pr$^{3+}$:Y$_2$SiO$_5$
solid-state system, and a recall efficiency of 38\% for a 0.8 $\mu$s storage
time was achieved. Experiments were performed with both bright pulses as well
as weak-coherent states, the latter achieving a signal-to-noise ratio of $570
\pm 120$ using input pulses with an average photon number of $\sim 0.1$. The
principal limitation for a longer storage time was found to be the minimum peak
width attainable for Pr$^{3+}$:Y$_2$SiO$_5$. We employ an adaptation of an
established atomic-frequency comb model to investigate an on-demand,
wide-bandwidth, memory based on Eu$^{3+}$:Y$_2$SiO$_5$. From this we determine
that a storage time as long as 100 $\mu$s may be practical even without
recourse to spin-wave storage.
- Abstract（参考訳）: 本稿では,スターク効果を利用した無ノイズオンデマンド制御を実現する原子周波数コムプロトコルの拡張を提案する。
このプロトコルはpr$^{3+}$:y$_2$sio$_5$固体システムで実験的に実現され、0.8$\mu$sの保存時間に対して38\%のリコール効率を達成した。
明るいパルスと弱いコヒーレント状態の両方で実験を行い、後者は平均的な光子数$\sim 0.1$の入力パルスを用いて570 \pm 120$の信号対雑音比を達成した。
より長い保存時間に対する主制限は、Pr$^{3+}$:Y$_2$SiO$_5$で達成できる最小ピーク幅であることがわかった。
eu$^{3+}$:y$_2$sio$_5$に基づくオンデマンドの広帯域メモリを調査するために、確立された原子周波数コムモデルの適応を用いる。
このことから、スピンウェーブストレージとは無関係に、100$\mu$sのストレージ時間が実用的であると判断する。
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