論文の概要: Metropolitan-scale heralded entanglement of solid-state qubits
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.03723v1
- Date: Thu, 4 Apr 2024 18:00:01 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-04-08 17:45:28.714546
- Title: Metropolitan-scale heralded entanglement of solid-state qubits
- Title(参考訳): 固体量子ビットの大都市圏規模シェルドエンタングルメント
- Authors: Arian J. Stolk, Kian L. van der Enden, Marie-Christine Slater, Ingmar te Raa-Derckx, Pieter Botma, Joris van Rantwijk, Benjamin Biemond, Ronald A. J. Hagen, Rodolf W. Herfst, Wouter D. Koek, Arjan J. H. Meskers, René Vollmer, Erwin J. van Zwet, Matthew Markham, Andrew M. Edmonds, Jan Fabian Geus, Florian Elsen, Bernd Jungbluth, Constantin Haefner, Christoph Tresp, Jürgen Stuhler, Stephan Ritter, Ronald Hanson,
- Abstract要約: 10km間隔で分離した2つの独立動作量子ネットワークノード間の有意な絡み合いについて報告する。
我々は、キュービット安定化光子の量子周波数変換によるファイバー光子損失の影響を最小化する。
本報告では,ノード上に予め定義された絡み合った状態が,シーディング検出パターンによらず伝達されることを実証する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: A key challenge towards future quantum internet technology is connecting quantum processors at metropolitan scale. Here, we report on heralded entanglement between two independently operated quantum network nodes separated by 10km. The two nodes hosting diamond spin qubits are linked with a midpoint station via 25km of deployed optical fiber. We minimize the effects of fiber photon loss by quantum frequency conversion of the qubit-native photons to the telecom L-band and by embedding the link in an extensible phase-stabilized architecture enabling the use of the loss-resilient single-photon entangling protocol. By capitalizing on the full heralding capabilities of the network link in combination with real-time feedback logic on the long-lived qubits, we demonstrate the delivery of a predefined entangled state on the nodes irrespective of the heralding detection pattern. Addressing key scaling challenges and being compatible with different qubit systems, our architecture establishes a generic platform for exploring metropolitan-scale quantum networks.
- Abstract(参考訳): 将来の量子インターネット技術にとって重要な課題は、大都市圏で量子プロセッサを接続することだ。
本稿では,10km間隔で分離された2つの独立動作量子ネットワークノード間の有意な絡み合いについて報告する。
ダイヤモンドスピンキュービットをホストする2つのノードは、25kmの光ファイバーを介して中間点局と接続される。
我々は、量子周波数変換によるファイバー光子損失の最小化と、損失耐性の単一光子エンタングリングプロトコルの使用を可能にする拡張可能な位相安定化アーキテクチャにリンクを埋め込むことにより、ファイバー光子損失の最小化を図る。
長寿命キュービット上でのリアルタイムフィードバックロジックと組み合わせてネットワークリンクの全階層化機能を利用することで、シーディング検出パターンに関係なく、ノード上に予め定義された絡み合った状態の配信を実証する。
主要なスケーリング課題に対処し、異なるキュービットシステムと互換性を持つアーキテクチャは、大都市圏の量子ネットワークを探索するための汎用的なプラットフォームを確立する。
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