論文の概要: Optimization and readout-noise analysis of a warm vapor EIT memory on
the Cs D1 line
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2203.06151v2
- Date: Mon, 6 Feb 2023 16:16:41 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-22 09:23:45.394413
- Title: Optimization and readout-noise analysis of a warm vapor EIT memory on
the Cs D1 line
- Title（参考訳）: Cs D1線上の温蒸気EITメモリの最適化と読み出しノイズ解析
- Authors: Luisa Esguerra (1 and 2), Leon Me{\ss}ner (1 and 3), Elizabeth
Robertson (1 and 2), Norman Vincenz Ewald (1), Mustafa G\"undo\u{g}an (1 and
3) and Janik Wolters (1 and 2) ((1) German Aerospace Center (DLR), Institute
of Optical Sensor Systems, Berlin, Germany, (2) TU Berlin, Institute for
Optics and Atomic Physics, Berlin, Germany, (3) Institut f\"ur Physik,
Humboldt-Universit\"at zu Berlin, Berlin, Germany)
- Abstract要約: 量子メモリは、グローバルな量子リピータネットワークを可能にすることを約束する。
フィールド用途では、アルカリ金属蒸気は例外的な貯蔵プラットフォームを構成する。
我々は、セシウムD1線上の電磁誘導透過性に基づく、技術的に単純で、原理的に衛星に適した量子メモリを実証する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Quantum memories promise to enable global quantum repeater networks. For
field applications, alkali metal vapors constitute an exceptional storage
platform, as neither cryogenics, nor strong magnetic fields are required. We
demonstrate a technologically simple, in principle satellite-suited quantum
memory based on electromagnetically induced transparency on the cesium D1 line,
and focus on the trade-off between end-to-end efficiency and signal-to-noise
ratio, both being key parameters in applications. For coherent pulses
containing one photon on average, we achieve storage and retrieval with
end-to-end efficiencies of $\eta_{e2e} = 13(2)\%$, which correspond to internal
memory efficiencies of $\eta_{mem} = 33(1)\%$. Simultaneously, we achieve a
noise level corresponding to $\mu_1 = 0.07(2)$ signal photons. This noise is
dominated by spontaneous Raman scattering, with contributions from
fluorescence. Four wave mixing noise is negligible, allowing for further
minimization of the total noise level.
- Abstract（参考訳）: 量子メモリは、グローバル量子リピータネットワークを可能にすることを約束する。
磁場の場合、アルカリ金属蒸気は極低温や強磁場を必要としないため、例外的な貯蔵プラットフォームを構成する。
我々は,セシウムd1線における電磁誘導透過性に基づく,技術的に単純で衛星に適合した量子メモリを実証し,エンドツーエンドの効率と信号対雑音比のトレードオフに着目した。
1光子を平均的に含むコヒーレントパルスの場合、内部記憶効率である$\eta_{mem} = 33(1)\%$に対応する$\eta_{e2e} = 13(2)\%$というエンドツーエンドの効率で記憶と検索を実現する。
同時に、$\mu_1 = 0.07(2)$信号光子に対応するノイズレベルを達成する。
このノイズは、蛍光による自発的なラマン散乱によって支配される。
4つの波混合ノイズは無視可能であり、全雑音レベルをさらに最小化することができる。
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