論文の概要: Cavity-enhanced and spatial-multimode spin-wave-photon quantum interface
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.12523v1
- Date: Mon, 24 Jul 2023 04:36:40 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-07-25 15:43:27.353591
- Title: Cavity-enhanced and spatial-multimode spin-wave-photon quantum interface
- Title（参考訳）: キャビティエンハンスドおよび空間マルチモードスピン波光子量子界面
- Authors: Minjie Wang, Haole Jiao, Jiajin Lu, Wenxin Fan, Zhifang Yang, Mengqi
Xi, Shujing Li, Hai Wang
- Abstract要約: 我々は、6 TEM00モードを含む配列をサポートするリングキャビティをセットアップし、拡張された空間多重スピン波光子量子インターフェース(QI)を実証した。
平均固有検索効率は、ゼロ遅延で70%に達する。
多重化QIの相互相関関数が2を超える場合の記憶時間は0.6msに達する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.802516123527007
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Practical realizations of quantum repeaters require quantum memory
simultaneously providing high retrieval efficiency, long lifetime and multimode
storages. So far, the combination of high retrieval efficiency and spatially
multiplexed storages into a single memory remains challenging. Here, we set up
a ring cavity that supports an array including 6 TEM00 modes and then
demonstrated cavity enhanced and spatially multiplexed spin wave photon quantum
interface (QI). The cavity arrangement is according to Fermat' optical theorem,
which enables the six modes to experience the same optical length per round
trip. Each mode includesn horizontal and vertical polarizations. Via DLCZ
process in a cold atomic ensemble, we create non classically correlated pairs
of spin waves and Stokes photons in the 12 modes. The retrieved fields from the
multiplexed SWs are enhanced by the cavity and the average intrinsic retrieval
efficiency reaches 70% at zero delay. The storage time for the case that
cross-correlation function of the multiplexed QI is beyond 2 reaches 0.6ms .
- Abstract（参考訳）: 量子リピータの実用的な実現には、高い検索効率、長寿命、マルチモードストレージを同時に提供する量子メモリが必要である。
これまでのところ、高い検索効率と空間多重化ストレージを1つのメモリに組み合わせることは難しい。
ここでは,6 tem00モードを含む配列をサポートするリングキャビティを設定し,そのキャビティ拡張および空間多重スピン波フォトン量子インタフェース(qi)を実演した。
空洞配置はフェルマーの光学定理に従っており、6つのモードはラウンドトリップ毎に同じ光学的長さを経験することができる。
各モードは水平偏光と垂直偏光を含む。
低温原子アンサンブルにおけるDLCZ過程により、12モードのスピン波とストークス光子の非古典的に相関する対を生成する。
多重SWから取得したフィールドは空洞により強化され、平均固有検索効率はゼロ遅延で70%に達する。
多重化QIの相互相関関数が 2 を超える場合の記憶時間は 0.6ms に達する。
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