論文の概要: Continuous Automatic Polarization Channel Stabilization from Heterodyne Detection of Coexisting Dim Reference Signals
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2411.15135v1
- Date: Fri, 22 Nov 2024 18:58:01 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-11-25 18:36:41.700549
- Title: Continuous Automatic Polarization Channel Stabilization from Heterodyne Detection of Coexisting Dim Reference Signals
- Title(参考訳): 共存ダイム基準信号のヘテロダイン検出による連続自動偏光チャネル安定化
- Authors: Joseph C. Chapman, Muneer Alshowkan, Kazi Reaz, Tian Li, Mariam Kiran,
- Abstract要約: 量子ネットワークは、容易さと精度のために偏極状態の情報を符号化し続けている。
展開されたファイバーによって誘導される可変環境分極変換は、展開された量子ネットワークの補正を必要とする。
本稿では,APC(Automatic polarization compensation)の新たな手法を提案し,その性能を大都市圏量子ネットワーク上で実証する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 5.602886645159814
- License:
- Abstract: Quantum networking continues to encode information in polarization states due to ease and precision. The variable environmental polarization transformations induced by deployed fiber need correction for deployed quantum networking. Here we present a new method for automatic polarization compensation (APC) and demonstrate its performance on a metropolitan quantum network. Designing an APC involves many design decisions indicated by the diversity of previous solutions in the literature. Our design leverages heterodyne detection of wavelength-multiplexed dim classical references for continuous high-bandwidth polarization measurements used by newly developed multi-axis (non-)linear control algorithm(s) for complete polarization channel stabilization with no downtime. This enables continuous relatively high-bandwidth correction without significant added noise from classical reference signals. We demonstrate the performance of our APC using a variety of classical and quantum characterizations. Finally, we use C-band and L-band APC versions to demonstrate continuous high-fidelity entanglement distribution on a metropolitan quantum network with average relative fidelity of $0.94\pm0.03$ for over 30 hrs
- Abstract(参考訳): 量子ネットワークは、容易さと精度のために偏極状態の情報を符号化し続けている。
展開されたファイバーによって誘導される可変環境分極変換は、展開された量子ネットワークの補正を必要とする。
本稿では,APC(Automatic polarization compensation)の新たな手法を提案し,その性能を大都市圏量子ネットワーク上で実証する。
APCの設計には、文献における以前のソリューションの多様性によって示される多くの設計上の決定が含まれる。
本設計では, ダウンタイムのない完全偏光チャネル安定化のための多軸非線形制御アルゴリズムを用いて, 波長多重化ダイム古典参照のヘテロダイン検出を連続的高帯域偏光測定に活用する。
これにより、古典的な参照信号から大きなノイズを加えることなく、比較的高帯域幅の連続的な補正が可能となる。
様々な古典的・量子的特徴量を用いてAPCの性能を実証する。
最後に、CバンドおよびLバンドAPCバージョンを用いて、30時間以上の平均相対忠実度0.94\pm0.03$の大都市圏量子ネットワーク上での連続的な高忠実エンタングルメント分布を示す。
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