論文の概要: Efficient in-situ generation of photon-memory entanglement in a nonlinear cavity
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2208.00886v2
- Date: Tue, 15 Oct 2024 22:53:23 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-10-17 13:38:40.340303
- Title: Efficient in-situ generation of photon-memory entanglement in a nonlinear cavity
- Title(参考訳): 非線形空洞における光子メモリの絡み合いの効率的なその場生成
- Authors: Hoi-Kwan Lau, Hong Qiao, Aashish A. Clerk, Tian Zhong,
- Abstract要約: 1つの絡み合った光モードを捨てた後でも、高速な双方向光子メモリの絡み合わせを発生させることができる。
このような光子メモリの絡み合い源は、量子ネットワークおよび相互接続アプリケーションのための汎用的なリソースを提供する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 6.900994443642958
- License:
- Abstract: Parametrically driving an optical cavity that simultaneously couples to an atomic ensemble quantum memory enables in-situ generation of multimode photon-memory entanglement. A high-rate bi-party photon-memory entanglement can be generated even after discarding one entangled optical mode. This protocol can be realized with existing technologies based on photonic resonators integrated with a rare-earth-ion doped quantum memory. The proposed scheme shows significant advantages in entanglement generation rates compared with prevailing quantum memory protocols and experiments, with theoretical Ebit rates of tens of MHz without fine-tuned operating conditions. Such a photon-memory entanglement source offers a versatile resource for quantum networking and interconnect applications.
- Abstract(参考訳): 原子アンサンブル量子メモリに同時に結合する光学キャビティをパラメトリック駆動することで、マルチモード光子メモリの絡み合わせをその場で生成することができる。
1つの絡み合った光モードを捨てた後でも、高速な双方向光子メモリの絡み合わせを発生させることができる。
このプロトコルは、レアアースイオンドープ量子メモリと統合されたフォトニック共振器に基づく既存の技術で実現可能である。
提案手法は, 量子メモリプロトコルや実験と比較して, 微調整された動作条件を伴わない数MHzの理論的エビットレートで, 絡み合い発生率に有意な優位性を示す。
このような光子メモリの絡み合い源は、量子ネットワークおよび相互接続アプリケーションのための汎用的なリソースを提供する。
関連論文リスト
- A Hybrid Approach to Mitigate Errors in Linear Photonic Bell-State Measurement for Quantum Interconnects [0.0]
ベル状態測定のための新しいハイブリッド検出手法を提案する。
量子テレポーテーションとエンタングルメントスワッププロセスの明確な忠実さを導出する。
この研究は、線形光学スキームのための新しいツールを提供し、量子状態工学と量子相互接続への応用を提供する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-06-14T18:00:00Z) - Simulation of integrated nonlinear quantum optics: from nonlinear interferometer to temporal walk-off compensator [6.098636361994834]
本稿では, 断熱導波路, 材料異方性, 線形光学部品, 光子損失, 検出器などの様々な特徴を正確にモデル化できる非線形量子フォトニクスシミュレーションフレームワークを提案する。
提案手法は,光子対波源のスクイーズパラメータと量子周波数変換器の変換効率を,ポンプ出力に頼らずに向上させることができることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-02-29T16:22:13Z) - High-dimensional quantum correlation measurements with an adaptively
gated hybrid single-photon camera [58.720142291102135]
本研究では,高空間分解能センサと高時間分解能検出器を組み合わせた適応ゲート型ハイブリッド高分解能カメラ(HIC)を提案する。
空間分解能は9メガピクセル近く、時間分解能はナノ秒に近いため、このシステムは以前は実現不可能だった量子光学実験の実現を可能にする。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-05-25T16:59:27Z) - Simulation of Entanglement Generation between Absorptive Quantum
Memories [56.24769206561207]
我々は、QUantum Network Communication (SeQUeNCe) のオープンソースシミュレータを用いて、2つの原子周波数コム(AFC)吸収量子メモリ間の絡み合いの発生をシミュレートする。
本研究は,SeQUeNCe における truncated Fock 空間内の光量子状態の表現を実現する。
本研究では,SPDC音源の平均光子数と,平均光子数とメモリモード数の両方で異なる絡み合い発生率を観測する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-12-17T05:51:17Z) - Tunable photon-mediated interactions between spin-1 systems [68.8204255655161]
我々は、光子を媒介とする効果的なスピン-1系間の相互作用に、光遷移を持つマルチレベルエミッタを利用する方法を示す。
本結果は,空洞QEDおよび量子ナノフォトニクス装置で利用可能な量子シミュレーションツールボックスを拡張した。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-06-03T14:52:34Z) - Efficient, ever-ready quantum memory at room temperature for single
photons [0.4047301375093173]
量子メモリは大規模ネットワーク量子システムの重要な構成要素である。
50%以上のメモリ効率は、量子非閉鎖限界以上で動作する必要がある。
本稿では,共振器付き自発パラメトリックダウンコンバージョンからの単一光子の超低帯域帯域源とガスアンサンブル原子メモリの組み合わせについて検討する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-03-23T00:34:18Z) - Protocol for generation of high-dimensional entanglement from an array
of non-interacting photon emitters [0.0]
我々は,GHZ(Greenberger-Horne-Zeilinger)状態のほぼ決定論的生成のためのプロトコルを提案する。
我々は、光子スペクトルの識別性や時間的ミスマッチなど、量子エミッタの共通の誤差源の性能への影響を分析する。
本プロトコルは,2値符号化以上の次元性を高める際に,損失耐性と鍵レートの向上を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-01-04T15:09:35Z) - Superradiance-Mediated Photon Storage for Broadband Quantum Memory [0.0]
超放射光は個々の原子の自然寿命よりも早く時間スケールで光信号を生成する。
寒冷ルビジウム原子のアンサンブルにおいて、この超輝度記憶機構を実証する。
シミュレーションにより,この超輝度メモリプロトコルは同一システムにおけるプロトコル間で最も高い帯域幅のストレージが得られることが示された。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-12-17T00:01:56Z) - Topologically Protecting Squeezed Light on a Photonic Chip [58.71663911863411]
集積フォトニクスは、導波路内部に厳密に光を閉じ込めることで非線形性を高めるエレガントな方法を提供する。
シリカチップに励起光を発生させることができる自発4波混合のトポロジカルに保護された非線形過程を実験的に実証した。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-06-14T13:39:46Z) - Hybrid quantum photonics based on artificial atoms placed inside one
hole of a photonic crystal cavity [47.187609203210705]
一次元で自由なSi$_3$N$_4$ベースのフォトニック結晶キャビティ内にSiV$-$含ナノダイアモンドを含むハイブリッド量子フォトニクスを示す。
結果として生じる光子フラックスは、自由空間に比べて14倍以上増加する。
結果は、ナノダイアモンドのSiV$-$-中心を持つハイブリッド量子フォトニクスに基づいて量子ネットワークノードを実現するための重要なステップである。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-12-21T17:22:25Z) - Coupling colloidal quantum dots to gap waveguides [62.997667081978825]
単一光子エミッタと集積フォトニック回路の結合は、量子情報科学や他のナノフォトニック応用に関係した新たな話題である。
我々は、コロイド量子ドットのハイブリッド系と窒化ケイ素導波路系のギャップモードとのカップリングについて検討した。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-03-30T21:18:27Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。