論文の概要: Electric-Field Programmable Spin Arrays for Scalable Quantum Repeaters

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2204.07051v2
• Date: Thu, 5 May 2022 16:25:18 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-17 00:08:12.185132
• Title: Electric-Field Programmable Spin Arrays for Scalable Quantum Repeaters
• Title（参考訳）: スケーラブル量子リピータのための電界プログラマブルスピンアレイ
• Authors: Hanfeng Wang, Matthew E. Trusheim, Laura Kim, and Dirk R. Englund
• Abstract要約: 本稿では,高密度ダイヤモンドカラーセンタ(CC)に基づく量子リピータアーキテクチャを,プログラム可能な電極アレイ内に提案する。 この「電界プログラマブルスピンアレイ」(eFPSA)は、クロストークと電力散逸の少ない個々のCCの高速スピン制御を可能にする。
• 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: Large scale control over thousands of quantum emitters desired by quantum network technology is limited by power consumption and cross-talk inherent in current microwave techniques. Here we propose a quantum repeater architecture based on densely-packed diamond color centers (CCs) in a programmable electrode array. This 'electric-field programmable spin array' (eFPSA) enables high-speed spin control of individual CCs with low cross-talk and power dissipation. Integrated in a slow-light waveguide for efficient optical coupling, the eFPSA serves as a quantum interface for optically-mediated entanglement. We evaluate the performance of the eFPSA architecture in comparison to a routing tree design and show increased entanglement generation rate into thousands of qubits regime. Our results enable high fidelity control of dense quantum emitter arrays for scalable networking.
• Abstract（参考訳）: 量子ネットワーク技術が望む数千の量子エミッタに対する大規模制御は、現在のマイクロ波技術に固有の消費電力とクロストークによって制限される。 本稿では,プログラマブル電極アレイ内の高密度充填ダイヤモンド色中心(ccs)に基づく量子リピータアーキテクチャを提案する。 この「電界プログラマブルスピンアレイ」(eFPSA)は、クロストークと電力散逸の少ない個々のCCの高速スピン制御を可能にする。 効率的な光カップリングのための低光導波路に統合され、eFPSAは光を介する絡み合いの量子インターフェースとして機能する。 我々は,efpsaアーキテクチャの性能をルーティングツリー設計と比較して評価し,数千キュービット単位における絡み合い発生率の増大を示した。 本研究では,スケーラブルネットワークのための高密度量子エミッタアレイの高精度制御を実現する。

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