論文の概要: Entanglement generation using single-photon pulse reflection in realistic networks

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.21555v1
• Date: Mon, 28 Oct 2024 21:34:02 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-10-30 13:39:21.660103
• Title: Entanglement generation using single-photon pulse reflection in realistic networks
• Title（参考訳）: 実ネットワークにおける単一光子パルス反射による絡み合い生成
• Authors: Ferdinand Omlor, Benedikt Tissot, Guido Burkard,
• Abstract要約: 光ネットワークにおける単一光子反射を用いた遠隔量子ビット間の絡み合い生成を理論的に検討した。 ネットワークのノードは、通常、色中心のスピンで表される単一の量子ビットで構成され、それぞれ別個の光学キャビティに局在し、光ファイバーのようなフォトニックリンクを介して他のノードにリンクする。 ノードと局所的なスピン-光子相互作用を記述するために,幅広いパラメータやシナリオに適用可能なモデルを導出する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 32.97208255533144
• License:
• Abstract: A general entanglement generation protocol between remote stationary qubits using single-photon reflection in a photonic network is explored theoretically. The nodes of the network consist of single qubits that are typically represented by the spin of a color center, each localized in a separate optical cavity and linked to other nodes via photonic links such as optical fibers. We derive a model applicable to a wide range of parameters and scenarios to describe the nodes and the local spin-photon interaction accounting for the pulsed (finite bandwidth) nature of flying single photons while optimizing the rate and fidelity. We investigate entanglement generation between remote qubits and tailor protocols to a variety of physical implementations with different properties. Of particular interest is the regime of weak coupling and low cooperativity between spin and cavity which is relevant in the cases of the nitrogen and silicon vacancy centers in diamond. We also take into account the variability of the properties between realistic (stationary) nodes.
• Abstract（参考訳）: 光ネットワークにおける単一光子反射を用いた遠隔静止量子ビット間の一般的な絡み合い生成プロトコルを理論的に検討した。 ネットワークのノードは、通常、色中心のスピンで表される単一の量子ビットで構成され、それぞれ別個の光学キャビティに局在し、光ファイバーのようなフォトニックリンクを介して他のノードにリンクする。 本研究では, 周波数と忠実度を最適化しつつ, 単一光子のパルス特性(有限帯域幅)を考慮したノードと局所スピン光子相互作用を記述するために, 幅広いパラメータやシナリオに適用可能なモデルを導出する。 本研究では,異なる特性を持つ物理実装に対して,リモートキュービットとテーラープロトコル間の絡み合いの発生について検討する。 特に興味深いのは、スピンとキャビティの間の弱い結合と低い協調性の体制であり、ダイヤモンド中の窒素とケイ素の空孔の中心に関係している。 また、現実的な(定常的な)ノード間の特性の変動も考慮する。

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