論文の概要: Entanglement distribution with minimal memory requirements using time-bin photonic qudits

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2210.16540v2
• Date: Thu, 10 Nov 2022 10:31:32 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-01-21 03:08:40.347927
• Title: Entanglement distribution with minimal memory requirements using time-bin photonic qudits
• Title（参考訳）: 時間-ビンフォトニックquditsを用いたメモリ必要最小限の絡み合い分布
• Authors: Yunzhe Zheng, Hemant Sharma, and Johannes Borregaard
• Abstract要約: 本稿では,200万ドル相当の時間ビンフォトニックキューディットに基づく新しいプロトコルを提案する。 quditプロトコルを採用することで、必要なqubitメモリ時間はノード間の送信損失とは無関係になる。 我々のプロトコルは、短期量子ネットワークの性能を大幅に向上させることができる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
• Abstract: Generating multiple entangled qubit pairs between distributed nodes is a prerequisite for a future quantum internet. To achieve a practicable generation rate, standard protocols based on photonic qubits require multiple long-term quantum memories, which remains a significant experimental challenge. In this paper, we propose a novel protocol based on $2^m$-dimensional time-bin photonic qudits that allow for the simultaneous generation of multiple ($m$) entangled pairs between two distributed qubit registers and outline a specific implementation of the protocol based on cavity-mediated spin-photon interactions. By adopting the qudit protocol, the required qubit memory time is independent of the transmission loss between the nodes in contrast to standard qubit approaches. As such, our protocol can significantly boost the performance of near-term quantum networks.
• Abstract（参考訳）: 分散ノード間で複数の量子ビット対を生成することは、将来の量子インターネットの前提条件である。 実用可能な生成率を達成するために、フォトニック量子ビットに基づく標準プロトコルは複数の長期量子記憶を必要とする。 本稿では,2つの分散量子ビットレジスタ間で複数の(m$)絡み合ったペアを同時に生成できる2^m$次元の時間ビンフォトニックキューディットに基づく新しいプロトコルを提案し,キャビティを介するスピン光子相互作用に基づくプロトコルの実装について概説する。 quditプロトコルを採用することで、必要なqubitメモリ時間は、標準のqubitアプローチとは対照的に、ノード間の伝送損失に依存します。 このように、我々のプロトコルは、短期量子ネットワークの性能を大幅に向上させることができる。

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