論文の概要: Entanglement Distribution in Multi-Platform Buffered-Router-Assisted Frequency-Multiplexed Automated Repeater Chains

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2106.04671v2
• Date: Thu, 10 Jun 2021 02:28:08 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-27 06:18:30.294411
• Title: Entanglement Distribution in Multi-Platform Buffered-Router-Assisted Frequency-Multiplexed Automated Repeater Chains
• Title（参考訳）: マルチプラットフォームバッファルータ支援周波数多重化自動リピータチェーンにおける絡み合い分布
• Authors: Mohsen Falamarzi Askarani, Kaushik Chakraborty, Gustavo Castro do Amaral
• Abstract要約: NV$-$カラーセンターに基づく量子処理デバイスに基づく量子ネットワークアーキテクチャを提案する。 遠距離エンタングルメント分布は、希土類イオンドープ結晶と不完全エンタングルド光子ペア源に基づくスペクトル多重量子リピータにより実現される。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Realization of a globe-spanning quantum network is a current worldwide goal, where near and long term implementations will benefit from connectivity between platforms optimized for specific tasks. Towards this goal, a quantum network architecture is herewith proposed whereby quantum processing devices based on NV$^-$ colour centers act as quantum routers and, between which, long-distance entanglement distribution is enabled by spectrally-multiplexed quantum repeaters based on absorptive quantum memories in rare-earth ion-doped crystals and imperfect entangled photon-pair sources. The inclusion of a quantum buffer structure between repeaters and routers is shown to, albeit the increased complexity, improve the achievable entanglement distribution rates in the network. Although the expected rate and fidelity results are presented for a simple linear network (point-to-point), complex topologies are compatible with the proposed architecture through the inclusion of an extra layer of temporal multiplexing in the quantum router's operation. Figures of merit are extracted based on parameters found in the literature for near-term scenarios and attest the availability of the proposed buffered-router-assisted frequency-multiplexed automated repeater chain network.
• Abstract（参考訳）: 世界規模の量子ネットワークの実現は、特定のタスクに最適化されたプラットフォーム間のコネクティビティの恩恵を受ける、現在の世界のゴールである。 この目的に向けて,nv$^-$カラーセンタに基づく量子処理デバイスが量子ルータとして動作し,その間,希土類イオンドープ結晶や不完全エンタングル光子ペア源における吸収性量子メモリに基づくスペクトル多重量子リピータによって長距離エンタングルメント分布が実現される量子ネットワークアーキテクチャを提案する。 リピータとルータ間の量子バッファ構造の包含は、複雑さが増すにもかかわらず、ネットワーク内の達成可能な絡み合い分布率を改善することが示される。 単純な線形ネットワーク(ポイント・ツー・ポイント)では期待される速度と忠実性が示されるが、複雑なトポロジーは量子ルータの動作に余分な時間的多重化層を含めることで提案されたアーキテクチャと互換性がある。 文献の短期シナリオのパラメータに基づいて有益度を抽出し,バッファリングルータを用いた周波数多重化自動リピータチェーンネットワークの可用性を検証した。

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