論文の概要: Vacuum Beam Guide for Large-Scale Quantum Networks

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2312.09372v2
• Date: Fri, 22 Dec 2023 03:57:03 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-12-25 17:45:05.944436
• Title: Vacuum Beam Guide for Large-Scale Quantum Networks
• Title（参考訳）: 大規模量子ネットワークのための真空ビームガイド
• Authors: Yuexun Huang, Francisco Salces--Carcoba, Rana X Adhikari, Amir H. Safavi-Naeini, Liang Jiang
• Abstract要約: VBGは、幅広い光波長に対して超高透過性を提供する。 VBGは、量子チャネル容量が1013$ qubit/secを超える数千kmの長距離量子通信を可能にする。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.7635061227370266
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The vacuum beam guide (VBG) presents a completely different solution for quantum channels to overcome the limitations of existing fiber and satellite technologies for long-distance quantum communication. With an array of aligned lenses spaced kilometers apart, the VBG offers ultra-high transparency over a wide range of optical wavelengths. With realistic parameters, the VBG can outperform the best fiber by three orders of magnitude in terms of attenuation rate. Consequently, the VBG can enable long-range quantum communication over thousands of kilometers with quantum channel capacity beyond $10^{13}$ qubit/sec, orders of magnitude higher than the state-of-the-art quantum satellite communication rate. Remarkably, without relying on quantum repeaters, the VBG can provide a ground-based, low-loss, high-bandwidth quantum channel that enables novel distributed quantum information applications for computing, communication, and sensing.
• Abstract（参考訳）: 真空ビームガイド(vbg)は、長距離量子通信における既存のファイバーや衛星技術の限界を克服するための、量子チャネルの全く異なるソリューションを提供する。 VBGは、レンズの配列を1km間隔で配置することで、幅広い光波長に対して超高透過性を提供します。 現実的なパラメータでは、VBGは減衰率の点で3桁の精度で最高の繊維を上回ります。 その結果、vbgは、最先端の量子衛星通信レートよりも桁違いに高い10^{13}$ qubit/sec以上の量子チャネル容量を持つ数千km以上の長距離量子通信を可能にする。 驚くべきことに、量子リピータを使わずに、vbgは地上ベース、低損失、高帯域幅の量子チャネルを提供し、コンピューティング、通信、センシングのための新しい分散量子情報アプリケーションを可能にする。

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