論文の概要: Multiplexed quantum repeaters with hot multimode alkali-noble gas memories

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2402.17752v1
• Date: Tue, 27 Feb 2024 18:39:15 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-02-28 14:54:59.043535
• Title: Multiplexed quantum repeaters with hot multimode alkali-noble gas memories
• Title（参考訳）: 高温多モードアルカリガスメモリを用いた多重量子リピータ
• Authors: Alexandre Barbosa, Hugo Ter\c{c}as, Emmanuel Zambrini Cruzeiro
• Abstract要約: 我々は、原子周波数コムプロトコルに基づく希ガス核スピンのための非低温光量子メモリを提案する。 そこで本研究では,基本リンクがわずか8ドルで,最大2300Mathrmkm$までの距離での絡み合い分布を可能にする量子リピータを提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 49.702453308263266
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We propose a non-cryogenic optical quantum memory for noble-gas nuclear spins based on the Atomic Frequency Comb (AFC) protocol. Owing to the hours-long coherence lifetimes of the noble-gas spins and the large bandwidth provided by the AFC independently of the optical depth, we estimate a time-bandwidth product of up to $9.7 \times 10^{15}$ for a realistic experimental configuration. Leveraging on this long-lived multimode memory, we propose a ground-based quantum repeater that enables entanglement distribution over distances up to $2300 \ \mathrm{km}$ with only $8$ elementary links. Finally, we discuss how these quantum memories can enhance rates in space-based quantum communication.
• Abstract（参考訳）: 本稿では原子周波数コム(afc)プロトコルに基づく希ガス核スピンの非クリゲン光量子メモリを提案する。 希ガススピンの長いコヒーレンス寿命と、光学的深さとは無関係にafcが提供する大きな帯域幅から、現実的な実験構成のために最大9.7 \times 10^{15}$のタイムバンド幅積を推定する。 この長寿命のマルチモードメモリを利用することで、わずか8ドルの基本リンクで2300 \ \mathrm{km}$までの距離の絡み合い分布を可能にする地上ベースの量子リピータを提案する。 最後に、これらの量子メモリが空間ベースの量子通信の速度を高める方法について論じる。

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