論文の概要: One-Way Quantum Repeater with Rare-Earth-Ions Doped in Solids
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.09082v1
- Date: Sat, 13 Apr 2024 21:08:18 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-04-16 17:24:26.009812
- Title: One-Way Quantum Repeater with Rare-Earth-Ions Doped in Solids
- Title(参考訳): 希土類イオンを固体にドープしたワンウェイ量子リピータ
- Authors: Yisheng Lei,
- Abstract要約: 一方向量子リピータは、二方向古典通信の必要性を排除している。
希土類イオンを固体にドープし、ナノキャビティと結合することで、フォトニッククラスター状態を効率的に生成することができる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Quantum repeaters are proposed to overcome exponential photon loss over distance in fibers. One-way quantum repeaters eliminate the need for two-way classical communications, which can potentially outperform quantum memory based quantum repeaters. I propose that rare-earth-ions doped in solids and coupled with nano-cavity can be used to generate photonic cluster state efficiently, which serve as good platforms for one-way quantum repeater nodes. In addition, I propose a multiplexed scheme of photonic tree cluster state generation with multiple quantum emitters. With less than 100 quantum emitters, secret key rates can reach the order of MHz over a few thousand kilometers. This proposal is especially useful for generating large scale photonic cluster state, which is essential for correcting operational errors during processing in quantum repeater nodes.
- Abstract(参考訳): ファイバー間距離での指数的光子損失を克服する量子リピータが提案されている。
一方通行の量子リピータは、量子メモリベースの量子リピータより優れている可能性のある、双方向の古典的な通信の必要性を排除している。
固体中でドープし, ナノキャビティと結合した希土類イオンを用いて, フォトニッククラスター状態の効率的な生成が可能であることを提案する。
さらに,複数の量子エミッタを用いたフォトニック・ツリー・クラスタ・ステート・ジェネレーションの多重化方式を提案する。
100個未満の量子エミッターでは、秘密鍵レートは数千キロを超えるMHzのオーダーに達することができる。
この提案は,大規模フォトニッククラスタ状態の生成に特に有用であり,量子リピータノードにおける処理中の動作エラーの修正に不可欠である。
関連論文リスト
- Deterministic Quantum Repeater with Single Atoms in Cavities [0.0]
将来の量子ネットワークにおいて、ファイバーの光子損失に対処するために、効率的な量子リピータが必要である。
本稿では,光子-原子ゲートに基づく決定論的絡み合い生成と絡み合いスワップを用いた量子リピータ方式を提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-09-23T16:37:07Z) - Hybrid Quantum Repeaters with Ensemble-based Quantum Memories and Single-spin Photon Transducers [13.607316611508045]
我々は、2つの有望なハードウェアプラットフォームをハイブリッド量子リピータアーキテクチャに組み合わせることを提案する。
ナノフォトニック共振器に結合した1つのルビジウム(Rb)原子が、高レートでテレコム可視光子源として機能する方法について述べる。
解析の結果,最大9つのリピータ局を用いて,最大625個の記憶モードを持つ2つのTmメモリと4つのRb原子を同時に装備することにより,最大1000kmの距離で1秒間に10個の秘密ビットの量子通信速度に達することができることがわかった。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-01-22T22:56:50Z) - Quantum Optical Memory for Entanglement Distribution [52.77024349608834]
長距離における量子状態の絡み合いは、量子コンピューティング、量子通信、および量子センシングを増強することができる。
過去20年間で、高忠実度、高効率、長期保存、有望な多重化機能を備えた量子光学記憶が開発された。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-04-19T03:18:51Z) - Field-deployable Quantum Memory for Quantum Networking [62.72060057360206]
実世界の展開とスケーリングの課題に対応するために設計された量子メモリを提示する。
メモリ技術は、温かいルビジウム蒸気を記憶媒体として利用し、室温で動作する。
我々は,高忠実度検索(95%)と低演算誤差(10-2)$を,単一光子レベルの量子メモリ操作に対して160$mu s$の記憶時間で示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-05-26T00:33:13Z) - Backward propagating quantum repeater protocol with multiple quantum
memories [0.0]
本稿では,光子放出と吸収の後方伝播に基づく量子リピータプロトコルを提案する。
様々な物理系に適用でき、高速高忠実性量子ネットワークの可能性を開く。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-05-09T12:42:51Z) - Multicell Atomic Quantum Memory as a Hardware-Efficient Quantum Repeater
Node [10.687357167527669]
マルチセル量子メモリのための単一原子アンサンブルを用いた量子リピータノードのコンパクトでハードウェア効率の良い実現について報告する。
2つの量子リピータセグメントでそれぞれ非同期アンタングル生成を行い、2つのリピータセグメントのオンデマンドアンタングル接続を実現する。
この研究は、大規模量子ネットワークのための量子リピータの効率的な実現のための有望な構成要素を提供する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-10-18T19:32:36Z) - Entanglement between a telecom photon and an on-demand multimode
solid-state quantum memory [52.77024349608834]
我々は,マルチモード固体量子メモリにおいて,通信光子と集合スピン励起の絡み合いを初めて示す。
量子メモリのエンタングルメントストレージを最大47.7$mu$sまで拡張し、最大10kmの距離で分離された量子ノード間のエンタングルメントの分配を可能にした。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-06-09T13:59:26Z) - Telecom-heralded entanglement between remote multimode solid-state
quantum memories [55.41644538483948]
将来の量子ネットワークは、遠方の場所間の絡み合いの分布を可能にし、量子通信、量子センシング、分散量子計算への応用を可能にする。
ここでは,空間的に分離された2つの量子ノード間の有意な絡み合いのデモンストレーションを行い,その絡み合いを多モードの固体量子メモリに格納する。
また, 得られた絡み合いは, ヘラルディング経路の損失に対して頑健であり, 62時間モードの時間多重動作を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-01-13T14:31:54Z) - Heralded entanglement distribution between two absorptive quantum
memories [7.245400332036547]
吸収性量子メモリ間の密接な絡み合いの実験的実証
吸収量子メモリに基づく量子リピータは制限を克服することができる。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-01-13T09:17:10Z) - Experimental Quantum Generative Adversarial Networks for Image
Generation [93.06926114985761]
超伝導量子プロセッサを用いた実世界の手書き桁画像の学習と生成を実験的に行う。
我々の研究は、短期量子デバイス上での高度な量子生成モデル開発のためのガイダンスを提供する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-10-13T06:57:17Z) - A Frequency-Multiplexed Coherent Electro-Optic Memory in Rare Earth
Doped Nanoparticles [94.37521840642141]
光の量子記憶は、長距離量子通信や分散量子コンピューティングのような量子技術において必須の要素である。
近年の研究では、希土類ドープナノ粒子では長い光学的およびスピンコヒーレンス寿命が観察可能であることが示されている。
我々は,Eu$3+$:Y$O$_3$ナノ粒子におけるコヒーレント光ストレージについて,SEMM(Stark Echo Modulation Memory)量子プロトコルを用いて報告する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-06-17T13:25:54Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。