論文の概要: Experimental Single-Copy Entanglement Distillation

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2101.11503v2
• Date: Mon, 26 Jul 2021 12:17:31 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-13 19:58:47.006867
• Title: Experimental Single-Copy Entanglement Distillation
• Title（参考訳）: 単一コピーエンタングルメント蒸留の実験
• Authors: Sebastian Ecker, Philipp Sohr, Lukas Bulla, Marcus Huber, Martin Bohmann, Rupert Ursin
• Abstract要約: 蒸留可能な状態の領域を実験的に表し、比忠実度を最大13.8%まで向上させる。 2つのコピー方式と比較して、我々のシングルコピー方式は桁違いに高く、高容量で耐雑音性のある量子ネットワークへの道を歩む。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The phenomenon of quantum entanglement marks one of the furthest departures from classical physics and is indispensable for quantum information processing. Despite its fundamental importance, the distribution of entanglement over long distances trough photons is unfortunately hindered by unavoidable decoherence effects. Entanglement distillation is a means of restoring the quality of such diluted entanglement by concentrating it into a pair of qubits. Conventionally, this would be done by distributing multiple photon pairs and distilling the entanglement into a single pair. Here, we turn around this paradigm by utilising pairs of single photons entangled in multiple degrees of freedom. Specifically, we make use of the polarisation and the energy-time domain of photons, both of which are extensively field-tested. We experimentally chart the domain of distillable states and achieve relative fidelity gains up to 13.8 %. Compared to the two-copy scheme, the distillation rate of our single-copy scheme is several orders of magnitude higher, paving the way towards high-capacity and noise-resilient quantum networks.
• Abstract（参考訳）: 量子絡み合い現象は古典物理学から最も遠ざかる現象の一つであり、量子情報処理には不可欠である。 基本的な重要性にもかかわらず、遠距離トラフ光子の絡み合いの分布は、残念ながら避けられないデコヒーレンス効果によって妨げられている。 エンタングルメント蒸留は、そのような希薄なエンタングルメントの質を一対のキュービットに濃縮して回復する手段である。 伝統的に、これは複数の光子対を分散し、絡み合いを1対に蒸留することで行われる。 ここでは、複数の自由度に絡み合った一対の光子を利用して、このパラダイムを転換する。 具体的には、光子の偏光とエネルギー時間領域を利用し、どちらも広くフィールドテストされている。 蒸留可能な状態の領域を実験的に表し、相対忠実度は13.8%に達する。 2コピー方式と比較すると,1コピー方式の蒸留速度は数桁高く,高容量・高耐雑音量子ネットワークへの道を拓いている。

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