論文の概要: On-chip distribution of quantum information using traveling phonons

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2204.05066v2
• Date: Fri, 25 Nov 2022 10:55:06 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-17 08:21:14.385348
• Title: On-chip distribution of quantum information using traveling phonons
• Title（参考訳）: 進行フォノンを用いた量子情報のオンチップ分布
• Authors: Amirparsa Zivari, Niccol\`o Fiaschi, Roel Burgwal, Ewold Verhagen, Robert Stockill, Simon Gr\"oblacher
• Abstract要約: フォノンを用いた量子情報の分散の実現可能性について実験的に検証した。 我々は、フォニック量子ビットとともに、いかにしてベル型不等式を破ることができるかを示す。
• 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: Distributing quantum entanglement on a chip is a crucial step towards realizing scalable quantum processors. Using traveling phonons - quantized guided mechanical wavepackets - as a medium to transmit quantum states is currently gaining significant attention, due to their small size and low propagation speed compared to other carriers, such as electrons or photons. Moreover, phonons are highly promising candidates to connect heterogeneous quantum systems on a chip, such as microwave and optical photons for long-distance transmission of quantum states via optical fibers. Here, we experimentally demonstrate the feasibility of distributing quantum information using phonons, by realizing quantum entanglement between two traveling phonons and creating a time-bin encoded traveling phononic qubit. The mechanical quantum state is generated in an optomechanical cavity and then launched into a phononic waveguide in which it propagates for around two hundred micrometers. We further show how the phononic, together with a photonic qubit, can be used to violate a Bell-type inequality.
• Abstract（参考訳）: チップ上の量子絡み合いの分散は、スケーラブルな量子プロセッサを実現するための重要なステップである。 量子状態の伝送媒体として量子化導波束(量子化導波路)を用いるのは、電子や光子のような他のキャリアに比べて小型で伝播速度が低いため、現在大きな注目を集めている。 さらに、フォノンは、光ファイバを介して量子状態の長距離伝送のためにマイクロ波や光子などの異種量子システムをチップ上で接続する非常に有望な候補である。 本稿では,2つの音素間の量子絡み合いを実現し,時間ビン符号化された音素量子ビットを作成することにより,音素を用いた量子情報の分散の実現可能性について実験的に示す。 機械的量子状態は、オプティメカルキャビティ内で生成され、その後、約200マイクロメートルで伝播するフォノン導波路に発射される。 さらに、フォニック量子ビットとともに、いかにしてベル型不等式に違反することができるかを示す。

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