論文の概要: Fast, noise-free atomic optical memory with 35% end-to-end efficiency
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2212.04263v1
- Date: Thu, 8 Dec 2022 13:28:04 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-01-09 17:13:44.430549
- Title: Fast, noise-free atomic optical memory with 35% end-to-end efficiency
- Title(参考訳): 35%のエンド・ツー・エンド効率を有する高速無ノイズ原子光メモリ
- Authors: Omri Davidson, Ohad Yogev, Eilon Poem and Ofer Firstenberg
- Abstract要約: 我々は、以前報告した高速ラグメモリのアップグレードについて報告し、効率と寿命を向上し、ノイズを低減した。
2nsのパルスでは、内部効率が53%、エンドツーエンド効率が35%、パルスあたりのノイズ光子が3~5ドル、寿命が1/e$で108nsであることを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Coherent optical memories will likely play an important role in future
quantum communication networks. Among the different platforms, memories based
on ladder-type orbital transitions in atomic gasses offer high bandwidth
($>100$ MHz), continuous (on-demand) readout, and low-noise operation. Here we
report on an upgraded setup of our previously-reported fast ladder memory, with
improved efficiency and lifetime, and reduced noise. The upgrade employs a
stronger control field, wider signal beam, reduced atomic density, higher
optical depth, annular optical-pumping beam, and weak dressing of an auxiliary
orbital to counteract residual Doppler-broadening. For a 2 ns-long pulse, we
demonstrate 53% internal efficiency, 35% end-to-end efficiency, $3\times
10^{-5}$ noise photons per pulse, and a $1/e$ lifetime of 108 ns. This
combination of performances is a record for continuous-readout memories.
- Abstract(参考訳): コヒーレント光メモリは将来の量子通信ネットワークにおいて重要な役割を果たすだろう。
異なるプラットフォームの中で、原子ガス中のラダー型軌道遷移に基づく記憶は、高帯域幅(>100$MHz)、連続(オンデマンド)読み出し、低ノイズ動作を提供する。
ここでは,以前報告した高速ラダーメモリの構成を改良し,効率と寿命を向上し,ノイズを低減した。
このアップグレードでは、より強い制御場、より広い信号ビーム、原子密度の低減、より高い光学深度、環状光励起ビーム、補助軌道の弱いドレッシングにより残留ドップラー膨らみに反動する。
2ns長パルスの場合、内部効率は53%、エンドツーエンド効率は35%、ノイズフォトンは1パルスあたり3\times 10^{-5}、寿命は1/e$108 nsである。
このパフォーマンスの組み合わせは、連続的な読み出しメモリの記録です。
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