論文の概要: Optomechanical quantum teleportation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2104.02080v2
- Date: Fri, 25 Nov 2022 11:41:25 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-05 06:40:35.163444
- Title: Optomechanical quantum teleportation
- Title(参考訳): 光機械的量子テレポーテーション
- Authors: Niccol\`o Fiaschi, Bas Hensen, Andreas Wallucks, Rodrigo Benevides,
Jie Li, Thiago P. Mayer Alegre, Simon Gr\"oblacher
- Abstract要約: 我々は、光入力状態の量子テレポーテーションを長寿命のオプティメカカルメモリに示す。
また、このプロトコルにより、任意の量子ビット状態をデュアルレール符号化された光量子メモリに格納し、取り出すことができる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 6.142838447030082
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Quantum teleportation, the faithful transfer of an unknown input state onto a
remote quantum system, is a key component in long distance quantum
communication protocols and distributed quantum computing. At the same time,
high frequency nano-optomechanical systems hold great promise as nodes in a
future quantum network, operating on-chip at low-loss optical telecom
wavelengths with long mechanical lifetimes. Recent demonstrations include
entanglement between two resonators, a quantum memory and microwave to optics
transduction. Despite these successes, quantum teleportation of an optical
input state onto a long-lived optomechanical memory is an outstanding
challenge. Here we demonstrate quantum teleportation of a polarization-encoded
optical input state onto the joint state of a pair of nanomechanical
resonators. Our protocol also allows for the first time to store and retrieve
an arbitrary qubit state onto a dual-rail encoded optomechanical quantum
memory. This work demonstrates the full functionality of a single quantum
repeater node, and presents a key milestone towards applications of
optomechanical systems as quantum network nodes.
- Abstract(参考訳): 量子テレポーテーション(Quantum teleportation)は、未知の入力状態が遠隔量子システムへ忠実に転送される現象であり、長距離量子通信プロトコルや分散量子コンピューティングにおいて重要な要素である。
同時に、高周波ナノオプトメカニカルシステムは将来の量子ネットワークのノードとして大きな可能性を秘めており、寿命の長い低損失光通信波長でオンチップで動作している。
最近のデモでは、2つの共振器の絡み合い、量子メモリとマイクロ波から光の伝達がある。
これらの成功にもかかわらず、光入力状態の長期記憶への量子テレポーテーションは際立った課題である。
ここでは、一対のナノメカニカル共振器の接合状態に偏光符号化された光入力状態の量子テレポーテーションを示す。
また、このプロトコルにより、任意の量子ビット状態をデュアルレール符号化された量子メモリに格納し、取り出すことができる。
この研究は、単一量子リピータノードの完全な機能を示し、量子ネットワークノードとしてのオプティメカルシステムの応用に向けた重要なマイルストーンを示す。
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