論文の概要: Quantum violation of local causality in urban network with hybrid photonic technologies

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2109.06823v1
• Date: Tue, 14 Sep 2021 17:06:51 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-15 03:05:03.825061
• Title: Quantum violation of local causality in urban network with hybrid photonic technologies
• Title（参考訳）: ハイブリッドフォトニック技術を用いた都市ネットワークにおける局所因果関係の量子違反
• Authors: Gonzalo Carvacho, Emanuele Roccia, Mauro Valeri, Francesco Basso Basset, Davide Poderini, Claudio Pardo, Emanuele Polino, Lorenzo Carosini, Michele B. Rota, Julia Neuwirth, Saimon F. Covre da Silva, Armando Rastelli, Nicol\`o Spagnolo, Rafael Chaves, Rinaldo Trotta and Fabio Sciarrino
• Abstract要約: 異なる技術を用いた2つの独立したソースは、270m自由空間チャネルとファイバーリンクを介して接続された3つのノード間でフォトニック絡み合った状態を共有するために使用される。 適切な非線形ベル不等式に違反することにより,ネットワークノード間の相関関係の非局所的挙動を示す。 我々は,より複雑なネットワークの実現と,都市環境における量子通信プロトコルの実装に向けての道を開いた。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.5461681605490603
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Quantum networks play a crucial role for distributed quantum information processing, enabling the establishment of entanglement and quantum communication among distant nodes. Fundamentally, networks with independent sources allow for new forms of nonlocality, beyond the paradigmatic Bell's theorem. Here we implement the simplest of such networks -- the bilocality scenario -- in an urban network connecting different buildings with a fully scalable and hybrid approach. Two independent sources using different technologies, respectively a quantum dot and a nonlinear crystal, are used to share photonic entangled state among three nodes connected through a 270 m free-space channel and fiber links. By violating a suitable non-linear Bell inequality, we demonstrate the nonlocal behaviour of the correlations among the nodes of the network. Our results pave the way towards the realization of more complex networks and the implementation of quantum communication protocols in an urban environment, leveraging on the capabilities of hybrid photonic technologies.
• Abstract（参考訳）: 量子ネットワークは分散量子情報処理において重要な役割を担い、遠方のノード間の絡み合いと量子通信を確立することができる。 基本的に、独立した情報源を持つネットワークは、パラダイム的ベルの定理を超えて、新しい形の非局所性を可能にする。 ここでは、異なる建物を完全にスケーラブルでハイブリッドなアプローチで接続する都市ネットワークにおいて、そのようなネットワークの最も単純な -- バイローカリティシナリオ -- を実装します。 異なる技術、それぞれ量子ドットと非線形結晶を用いて、270m自由空間チャネルとファイバーリンクを介して接続された3つのノード間でフォトニック絡み合った状態を共有する。 適切な非線形ベル不等式に違反することにより,ネットワークのノード間の相関の非局所的挙動を示す。 本研究は,より複雑なネットワークの実現と,ハイブリッドフォトニック技術を活用した都市環境における量子通信プロトコルの実現に向けての道を開くものである。

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