論文の概要: Picosecond synchronization system for quantum networks

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2203.03127v1
• Date: Mon, 7 Mar 2022 04:38:28 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-22 22:11:45.363281
• Title: Picosecond synchronization system for quantum networks
• Title（参考訳）: 量子ネットワークのためのピコ秒同期システム
• Authors: Raju Valivarthi, Lautaro Narv\'aez, Samantha I. Davis, Nikolai Lauk, Cristi\'an Pe\~na, Si Xie, Jason P. Allmaras, Andrew D. Beyer, Boris Korzh, Andrew Mueller, Mandy Rominsky, Matthew Shaw, Emma E. Wollman, Panagiotis Spentzouris, Daniel Oblak, Neil Sinclair and Maria Spiropulu
• Abstract要約: 我々は、市販部品とカスタムメードエレクトロニクスと通信Cバンド光子を組み合わせた200MHzのクロックレート光ファイバーベースの量子ネットワークを実証した。 我々の実証は量子通信におけるノイズの役割に光を当て、既存の古典量子ネットワークを実現するための重要なステップである。
• 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 operation of long-distance quantum networks requires photons to be synchronized and must account for length variations of quantum channels. We demonstrate a 200 MHz clock-rate fiber optic-based quantum network using off-the-shelf components combined with custom-made electronics and telecommunication C-band photons. The network is backed by a scalable and fully automated synchronization system with ps-scale timing resolution. Synchronization of the photons is achieved by distributing O-band-wavelength laser pulses between network nodes. Specifically, we distribute photon pairs between three nodes, and measure a reduction of coincidence-to-accidental ratio from 77 to only 42 when the synchronization system is enabled, which permits high-fidelity qubit transmission. Our demonstration sheds light on the role of noise in quantum communication and represents a key step in realizing deployed co-existing classical-quantum networks.
• Abstract（参考訳）: 長距離量子ネットワークの動作は光子を同期させなければならず、量子チャネルの長さの変動を考慮しなければならない。 我々は、市販部品とカスタムメードエレクトロニクスと通信Cバンド光子を組み合わせた200MHzのクロックレート光ファイバーベースの量子ネットワークを実証した。 ネットワークは、psスケールのタイミング解決を備えたスケーラブルで完全に自動化された同期システムによって支えられている。 光子の同期は、ネットワークノード間でoバンド波長レーザーパルスを分配することで達成される。 具体的には、光子対を3つのノードに分散し、同期システムを有効にした場合の一致比を77から42に減らし、高忠実度量子ビット伝送を可能にする。 実験では,量子通信におけるノイズの役割に光を当て,共存する古典量子ネットワークを実現する上で重要なステップを示す。

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